題組內容

五、如圖所示,一質量為 M、圓心為 O、半徑為 R 的均勻 薄壁圓環 PQ,其端點 P 與 垂直的牆壁接觸、端點 Q 與水平的地面接觸並受一水平力 F 作用。已知所有的接觸 面間皆無摩擦力,且該圓環 PQ 靜止於圖示的位置,重力加速度為 g。

⑴試求水平力 F 的大小。(5 分)