问题
问答题
质量为 10kg的环在F=200N的拉力作用下，沿粗糙直杆由静止开始运动，杆与水平地面的夹角θ=37°，拉力F与杆的夹角也为θ=37°．力F作用0.5s后撤去，环在杆上继续上滑了0.4s后，速度减为零．求：
（1）环与杆之间的动摩擦因数μ；
（2）环沿杆向上运动的总距离s．
答案
（1）设环做匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小分别为a1和a2，撤去力F瞬间物体的速度为v，
则由 v=a1t1和 0=v-a2t2
得a1t1=a2t2 代入得2a1=1.6a2①
根据牛顿第二定律得
Fcosθ-mgsinθ-μ（Fsinθ-mgcosθ）=ma1 ②
mgsinθ+μmgcosθ=ma2 ③
由①，②，③式联立解得 μ=0.5
（2）将μ=0.5代入②，③得
a1=8m/s2，a2=10m/s2
所以环沿杆向上运动的总距离s=
a1t12+1 2
a2t22=（1 2
×8×0.52+1 2
×10×0.42）m=1.8m．1 2
答：（1）环与杆之间的动摩擦因数μ=0.5；
（2）环沿杆向上运动的总距离s=1.8m．