问题 问答题

如图所示,球重为G,半径为R,墙壁顶点A光滑,现用一细绳拉着球,使它沿光滑的竖直墙壁缓慢向上运动,若绳所能承受的最大拉力为F,求:

(1)球心能达到的最高点到A点的距离?

(2)球心到达最高点时,墙壁对球的压力.

答案

(1)设球心能到达的最高点到A的距离为L,球受力分析如图,

由平衡条件得:G=Tsinθ

由几何知识可知:sinθ=

L2-R2
L

联立上述方程解得:L=

TR
T2-G2

(2)由受力图,根据平衡条件得:

墙壁对球的压力 N=Tcosθ=T

1-(sinθ)2
=
T2-G2

答:(1)球心能达到的最高点到A点的距离为

TR
T2-G2

(2)球心到达最高点时,墙壁对球的压力为

T2-G2

填空题
填空题