如圖所示,半徑為R、質量為M的均勻球靠豎直牆放置,左下方有一厚為h、質量為m的木塊.若不計摩擦,用至少多大的水准力F推木塊才能使球離開地面?此時木塊對地的壓力為多大?

如圖所示,半徑為R、質量為M的均勻球靠豎直牆放置,左下方有一厚為h、質量為m的木塊.若不計摩擦,用至少多大的水准力F推木塊才能使球離開地面?此時木塊對地的壓力為多大?

球剛好離開地面時,球和木塊的受力情况如圖甲和乙所示.由圖甲,根據平衡條件有:N1sinα-Mg=0①又由幾何關係有:sinα=R−hR由圖乙,根據平衡條件有:F-N2cosα=0②F2-N2sinα-mg=0③根據牛頓第三定律有:N1=N2&nbs…