Question

【題目】一固定桿與水平方向夾角為，將一質量為m1的滑塊套在桿上，通過輕繩懸掛一個質量為m2的小球，桿與滑塊之間的動摩擦因數為μ=0.5．若滑塊與小球保持相對靜止以相同的加速度a=10m/s2一起向上做勻減速直線運動，則此時小球的位置可能是下圖中的哪一個（ ）

A.B.

C.D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

把滑塊和球看做一個整體受力分析，沿斜面和垂直斜面建立直角坐標系得，因速度方向向上，則沿斜面方向：

（m1+m2）gsin 37°+f=（m1+m2）a

垂直斜面方向：

FN=（m1+m2）gcos37°；

摩擦力：

f=μFN

聯立可解得：

a=gsin37°+μgcos37°=10m/s2

設繩子與豎起方向夾角為β；
對小球有若繩子與豎起方向夾角為37°，gsin37°=6m/s2
現有：a= gsinβ＞gsin37°，則有β＞37°。
ABC.三個圖形均與結論不相符，則ABC錯誤；

D.該圖與結論相符，選項D正確。