问题
计算题
(10分)如图16所示，斜面体质量为M，倾角为θ，与水平面间的动摩擦因数为μ，用细绳竖直悬挂一质量为m的小球静止在光滑斜面上，当烧断绳的瞬间，至少以多大的水平向右的力由静止拉动斜面体，小球才能做自由落体运动到地面？
答案
(μ＋cotθ)Mg
设小球自由落体运动到地面上，下落高度为h，
则斜面体至少水平向右运动的位移为：
x＝h·cotθ
对小球：h＝
gt2
对斜面体：x＝at2
由以上三式解得：a＝gcotθ
以斜面体为研究对象有：F－μMg＝Ma
所以F＝μMg＋Mgcotθ＝(μ＋cotθ)Mg.
