Question

如图所示，一小孩坐在雪橇上，一大人用F=50N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速直线运动，F与水平方向成θ=37°斜向上．已知小孩和雪橇的总质量为m=43kg，sin37°=0.6，cos37°=0.8．取g=10m/s²．求：
（1）地面对雪橇的支持力的大小F_N；
（2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数μ．

Answer 1

【答案】分析：（1）对雪橇进行受力分析，雪橇受到重力、支持力、拉力和阻力，雪橇沿水平地面做匀速运动，在竖直方向上平衡，根据受力平衡求出支持力的大小．
（2）雪橇沿水平地面做匀速运动，在水平方向上平衡，根据受力平衡求出摩擦力，再根据求出动摩擦因数．
解答：解：（1）经对小孩和雪橇整体受力分析得：
竖直方向：Fsinθ+N=mg
解得N=mg-Fsinθ=400 N
故地面对雪橇的支持力大小为400N．
（2）水平方向：Fcosθ-f=0   f=μN
解得：μ=
答：（1）地面对雪橇的支持力的大小为400N；
（2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数为0.1．
点评：解决本题的关键能够正确进行受力分析，根据共点力平衡，利用正交分解求出支持力和摩擦力的大小，以及知道f=μF_N．