Question

如图所示，球重为G，半径为R，紧靠在竖直墙上，木块重为W，厚为h，放在球边，当对木块施以水平推力F后，球刚好对地面压力为零，如不计一切摩擦，
求：（1）F的大小；
（2）木块对地面的压力．

Answer

对球进行受力分析，利用球刚好对地面压力为零这一临界条件求出木块对球的支持力，再对木块受力分析应用平衡条件列式求解．
【解析】
对球进行受力分析如图：

由三角形相似可得：sinθ=
由平衡条件得：F′=G
sinθ==，
解得：F1=
对木块受力分析并正交分解如图：

由平衡条件得：
水平方向：F=cosθ，即：F=×=
竖直方向：N=W+F1sinθ=W+×=W+G
由牛顿第三定律得：
木块对地面的压力为：W+G
答：（1）F的大小为：
（2）木块对地面的压力为：W+G