Question

倾角为37°的斜面体靠在固定的竖直挡板P的一侧，一根轻绳跨过固定在斜面顶端的定滑轮，绳的一端与质量为m_A=3kg的物块A连接，另一端与质量为m_B=1kg的物块B连接。开始时，使A静止于斜面上，B悬空，如图所示。现释放A，A将在斜面上沿斜面匀加速下滑，求此过程中，挡板P对斜面体的作用力的大小。（所有接触面产生的摩擦均忽略不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）

Answer 1

F = 4.8N

设绳中张力为T，斜面对A的支持你为N_A，A、B加速度大小为a，以A为研究对象，
由牛顿第二定律
m_Agsin37° －T =ma                                                                                                            ①2分
N_A = m_Agcos37°④                                                                                                                ②1分
以B为研究对象，由牛顿第二定律
T－m_Bg = m_Ba                                                                                                                    ③2分
联立解得a = 2m/s² T =" 12N " N_A= 24N
以斜面体为研究对象，受力分析后，在水平方向
F = N′_Asin37°－Tcos37°                                                                                                       ④2分
N_A = N′_A                                                                                                                                                                                                                                                                           
解得F =" 4.8N                                                                                                                     " 1分
（或以整体为研究对象，由牛顿第二定律得F = m_Aacos37°）=4.8N，则本式给4分，①③式各给2分，共8分）