问题
计算题
如图所示,半径为R,重为G的均匀球靠竖直墙放置,左下方有厚为h(h<R)的木块,现用水平推力F推木块。若不计一切摩擦,求:
(1)画出球刚好离开地面时候,球和木块的受力示意图(分别在答卷的图甲、图乙中画出)
(2)图中半径AO与水平夹角θ的正弦值sinθ=?
(3)用至少多大的水平推力F推木块才能使球离开地面。
答案
解:(1)受力图
(2)以球为研究对象,如图所示。
有N1sinθ=GN1cosθ=N2
sinθ=(R-h)/R
(3)再以整体为研究对象得:N2=F
即F=(2R-h)·G/(R-h)。