Question

如圖所示，質(zhì)量m＝1 kg的小球套在細(xì)斜桿上，斜桿與水平方向成α＝30°角，球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，球在豎直向上的拉力F＝20 N作用下沿桿向上滑動(dòng)。g取10 m/s²。

（1）在圖中畫出小球的受力圖。

（2）求球?qū)�桿的壓力大小和方向。

（3）小球的加速度多大？

Answer 1

解：（1）小球受力如圖所示。

（2）建立圖示坐標(biāo)系，沿y方向：

（F－mg）cos30°－F_N＝0

解得  F_N＝ N

根據(jù)牛頓第三定律，球?qū)�桿的壓力大小為 N，方向垂直于桿向上。

（3）沿x方向由牛頓第二定律得

（F－mg）sin30－f＝ma

而f＝μ F_N

解得a＝2.5 m/s²。