Question

【题目】如图所示，质量的小球套在细斜杆上，斜杆与水平方向成角，球与杆之间的滑动摩擦因数μ=0.5，球在竖直向上的拉力作用下沿杆向上滑动。（）求：

（1）求球对杆的压力大小和方向

（2）小球的加速度多大

Answer 1

【答案】（1）8N （2）2m/s2

【解析】试题分析：小球受重力、杆子的弹力、拉力和摩擦力四个力作用．抓住垂直于杆子方向合力为零求出支持力的大小，从而求出球对杆子压力的大小和方向．根据牛顿第二定律求出小球加速度的大小。

分析小球受力，设小球所受杆的弹力垂直于杆向下，建立平面直角坐标系.

在y轴方向有：

代入数据解得：FN=8N

所以，由牛顿第三定律可知球对杆的压力大小为8N，方向垂直于杆向上。

设小球的加速度为a，由牛顿第二定律可知：

沿x轴有：

其中：Ff=μFN

代入数据解得：a=2m/s2