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如图所示,一质量为1kg的小球穿在斜杆上,斜杆与水平方向成30°角,球与杆之间的动摩擦因素为数学公式,球受竖直向上的拉力F为20N时,球的加速度a为________;若要使球上滑过程中,拉力做功最少,则拉力F的大小为________N.

2.5m/s2    10
分析:对小球进行受力分析,求出合力,根据牛顿第二定律求出加速度.要使球上滑过程中,拉力做功最少,则要求仅仅克服重力做功,所以只有不受摩擦力作用.再次受力分析,小球受到重力与拉力相平衡.
解答:如图所示以加速度的方向即沿杆的方向为x轴,建立直角坐标系,
有Fsin30°-mgsin30°-μFN=ma,

Fcos30°=mgcos30°+FN
解得a=2.5m/s2
当拉力与重力相平衡时,拉力做功最少.所以拉力大小为10N
故答案为:2.5m/s2;10
点评:本题考查牛顿第二定律和力的合成与分解相关知识点.运动学与力学这类题目一般分两种类型,一种是已知运动情况求受力情况,另一种是已知受力情况求运动情况,加速度是联系他们的桥梁,因此求加速度是解题的关键.
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(1)带电粒子经加速电场加速后的速度大小;
(2)带电粒子射入小木块后,木块需经过多长时间停止?(g取10m/s2,cos5°=0.996)

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精英家教网已知一些材料间的动摩擦因数如下表所示:
材 料 木-金属 木-木 木-冰 钢-钢
动摩擦因数 0.20 0.30 0.03 0.25
如图所示,一质量为1.0kg的物块放置在某材料制作的固定斜面上,斜面倾角30°,现用弹簧秤沿斜面方向以1m/s2的加速度拉此物块,使其匀加速上升,读得弹簧秤的示数为8.17N,则两接触面的材料可能是(g取 10m/s2)(  )
A、木-金属B、钢-钢
C、木-木D、木-冰

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如图所示,一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上,直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下,从A点静止出发向上运动,已知杆与球间的动摩擦因数m。试求:

(1)小球运动的加速度a1

(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑过程中距A点最大距离sm

(3)若从撤去力F开始计时,小球经多长时间将经过距A点上方为2.25m的B点。

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(12分)如图所示,一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上,直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F="20" N的竖直向上的拉力作用下,从A点静止出发向上运动,已知杆与球间的动摩擦因数μ为。试求:

(1)小球运动的加速度a1
(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑过程中距A点最大距离sm
(3)若从撤去力F开始计时,小球经多长时间将经过距A点上方为2.25 m的B点。

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