Question

（10分）如圖所示，半徑為r＝0.2 m的圓柱體繞水平軸OO′以w＝9 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，把質(zhì)量m＝1kg的物體A放在圓柱體上方，光滑擋板使它不能隨圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)，在水平力F作用下以v＝2.4 m/s的速度向右勻速滑動(dòng)，若物體A與圓柱體間的摩擦系數(shù)為m＝0.25，試求F的大小。

   

Answer 1

解析：

圓柱體邊緣的線速度為：v₁=ωr=9×0.2=1.8m/s

物體A相對(duì)圓柱體的速度為：v_相=

相對(duì)速度與力F的夾角：tanθ=  所以θ=37º

物體A所受的滑動(dòng)摩擦力f的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，大小為f=μmg=0.25×10N=2.5N

物體A作勻速運(yùn)動(dòng)，則推力：F=fcos37º=2.5×0.8N=2.0N