Question

【题目】如下图所示，质量kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量kg的小球B相连。今用跟水平方向成α=30°角的力N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2。求：

【1】运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；

【2】木块与水平杆间的动摩擦因数μ。

【3】当为多大时，使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？

Answer 1

【答案】

【1】

【2】

【3】时F的值最小

【解析】（1）对B进行受力分析，设细绳对B的拉力为T，由平衡条件可得（1分）

（1分）解得：（1分），即（1分）

（2）对A进行受力分析，由平衡条件有（1分）

（1分）解得（1分）

（3）对A进行受力分析，由平衡条件有（1分）（1分）

解得：（1分）

令，，即 则：（1分）

显然，当时F有最小值，所以时F的值最小。（1分）