Question

如图所示，质量M=2 √3kg的木块套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m= √3kg的小球相连．今用跟水平方向成α=30°角的力F=10 √3N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s²．求：

（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；

（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ．

Answer 1

解：（1）作出物体M和m整体的受力分析图如图2；设细绳对B的拉力为T．以小球为研究对象，分析受力，作出受力图如图1，由平衡条件可得：
Fcos30°=Tcosθ ①
Fsin30+Tsinθ=mg ②
代入解得，T=10 √3N，tanθ= √3/3

，即θ=30°
（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2．由平衡条件得
Fcos30°=f
N+Fsin30°=（M+m）g
又f=μN到，μ= √3/5