问题 问答题

如图所示,质量m=1Kg的小球穿在长L=1.6m的斜杆上,斜杆与水平方向成α=37°角,斜杆固定不动,小球与斜杆间的动摩擦因数μ=0.75.小球受水平向左的拉力F=1N,从斜杆的顶端由静止开始下滑,求(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2

(1)小球运动的加速度大小;

(2)小球运动到斜杆底端时的速度大小.

答案

(1)小球受力分析如图所示

由牛顿第二定律得:Fcosα+mgsinα-μN=ma     ①

Fsinα+N=mgcosα        ②

①②联立得:a=

F(cosα+μsinα)+mg(sinα-μcosα)
m
=
1×(0.8+0.75×0.6)+10(0.6-0.75×0.8)
1
m/s2
=1.25m/s2

(2)由公式v2=2ax得:

v=

2aL
=
2×1.25×1.6
=2m/s

答:(1)小球运动的加速度大小1.25m/s2

(2)小球运动到斜杆底端时的速度大小2m/s.

单项选择题
判断题