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如圖 壹內表面光滑的凹形球面小車

球面半徑R=28.2

小球沿凹形球面上升的高度為8.2

小球距離球心的高度差28.2-8.2=20

小球所在位置的半徑與豎直方向的夾角θ=arccos20/28.2≈45°

以小球為分析對象:

重力mg,豎直向下;

球面支持力N,向右上方指向球心。

豎直方向受力平衡:Ncos45°=mg

水平方向合力產生加速度:Nsin45°=ma

兩式相除:a/g=tan45°=1

a=g=10

推力F=(m+M)a=(0.5+4.5)*10=50N

應用50N水平力推車

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