Question

如圖所示，一工件自離地面高h=0.8m處由靜止落下，其水平底盤著地后，底盤及固定在底盤上的豎直桿立即停止運動，但套在桿上的金屬球在桿停止運動后，開始沿桿勻減速下滑了一段時間t=0.5 s，停在了桿上P處，已知金屬球的質量為m=0.2 kg，重力加速度g=10 m/s²，不計空氣阻力，求金屬球沿桿下滑過程中所受摩擦力的大小.

Answer 1

解：底盤著地時速度為v

v²=2gh

v== m／s=4 m／s 

設金屬球的加速度為a，則

a== m／s²=8 m／s² 

由牛頓第二定律得，f-mg=ma  

f=mg+ma=(0.2×10+0.2×8)N=3.6 N