Question

【题目】如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B，使细线与竖直方向成37°角，此时环A仍保持静止．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：

(1)此时水平拉力F的大小；

(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力．

Answer 1

【答案】(1) mg　(2)2mg，方向竖直向下　mg，方向水平向左

【解析】

（1）取小球为研究对象进行受力分析，受到拉力F、重力G、细线拉力FT，由平衡规律得：

FTsin37°=F
FTcos37°=mg
联立解得F＝mg
故水平拉力F的大小为mg．
（2）取AB组成的系统为研究对象，受到总重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，如图

根据共点力平衡条件，有
FN=2mg
Ff=F
由牛顿第三定律FN=-FN′
故对横杆的压力大小为2mg，方向竖直向下，环受到的摩擦力大小为0.75mg，方向水平向左．