Question

如圖所示，用細線通過輕網(wǎng)兜把質(zhì)量為m的足球掛在光滑墻壁上（細線延長線通過足球球心）．已知懸點到足球球心的距離為L，足球的半徑為R，重力加速度為g，求：
（1）細線的拉力T的大小；
（2）足球?qū)�墻壁彈力N的大小和方向．

Answer 1

分析：圓球受到重力G、細繩的拉力T和墻壁的彈力N作用，作出圓球的受力示意圖．
根據(jù)平衡條件求解繩子對圓球的拉力大小及墻壁對圓球的彈力大小，再由牛頓第三定律求出圓球?qū)�墻壁的壓力大小�?/div>

解答：解：
對足球受力分析如圖所示，設(shè)細線與墻壁的夾角為θ，則由幾何關(guān)系可得：

cosθ=

L2-R2

L

       tanθ=

R

L2-R2

             
（1）T=

mg

cosθ

        T=mg

L

L2-R2

                          
 （2）N=mgtanθ     N=

R

L2-R2

mg                               
由牛頓第三定律可得球?qū)�墻壁的壓力�?br />N'=N=

R

L2-R2

mg，方向水平向右              
答：（1）細線的拉力F的大小mg；

L

L2-R2

（2）足球?qū)�墻壁彈力F_N的大小為mg

R

L2-R2

，方向水平向右．

點評：本題是簡單的力平衡問題，關(guān)鍵是分析物體的受力情況，作出受力的示意圖，要培養(yǎng)良好的作圖習(xí)慣