Question

某同學(xué)表演魔術(shù)時，將一小型條形磁鐵藏在自己的袖子里，然后對著一懸掛的金屬小球指手畫腳，結(jié)果小球在他神奇的功力下飄動起來.假設(shè)當(dāng)隱藏的小磁鐵位于小球的左上方某一位置C()時，金屬小球偏離豎直方向的夾角也是，如圖所示.已知小球的質(zhì)量為m，該同學(xué)(含磁鐵)的質(zhì)量為m，求此時:

    (1)懸掛小球的細(xì)線的拉力大小為多少?

(2)該同學(xué)受到地面的支持力和摩擦力大小各為多少?

Answer 1

（1）以小球?yàn)檠芯繉ο�，受力分析如圖甲所示，則由平衡條件得

Fsin30°＝FCsin30°    ----------1分  

FCcos30°＋Fcos30°＝mg--------1分

解得F＝FC＝mg----------2分

（2）以小球和該同學(xué)整體為研究對象，受力分析如圖乙所示，

同理有Ff＝Fsin30°----------1分

FN＋Fcos30°＝(M＋m)g---------1分

將F值代入解得Ff＝mg ---------2分

FN＝Mg＋mg----------2分

考點(diǎn)：受力分析，平衡條件的應(yīng)用

點(diǎn)評：本題分析受力情況是解題的關(guān)鍵，再根據(jù)平衡條件進(jìn)行求解