Question

【题目】（10分）如图，质量为m=5kg的小球穿在斜杆上，斜杆与水平方向的夹角为θ=37°，球恰好能在杆上匀速滑动．若球受到一大小为F=200N的水平推力作用，可使小球沿杆向上加速滑动（g取10m/s2），求：（sin370=0.6 cos370=0.8）

（1）小球与斜杆间的动摩擦因数μ的大小；

（2）小球沿杆向上加速滑动的加速度大小．

Answer 1

【答案】（1）0.75；（2）2m/s2

【解析】试题分析：（1）对小球，由平衡条件：

平行于杆方向：mgsinθ-f1=0. ①

垂直于杆方向：N1-mgcosθ=0 ②

又 f1=μN1.③

解得：μ=0.75 ④

（2）水平推力作用后，对小球由牛顿第二定律：

平行于杆方向：Fcosθ-mgsinθ-f1=ma ⑤

垂直于杆方向： N2-Fsinθ-mgcosθ=0 ⑥

又 f2=μN2 ⑦

解得a=2m/s2 ⑧