如图所示,质量M=2kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球相连.今用跟水平方向成α=3...
问题详情:
如图所示,质量M=2kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球相连.今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2.求:
(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.
【回答】
解:(1)设细绳对B的拉力为T.以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图1,由平衡条件可得:
Fcos30°=Tcosθ ①
Fsin30+Tsinθ=mg ②
代入解得,T=10,tanθ=,即θ=30°
(2)以木块和小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图2.再平衡条件得
Fcos30°=f
N+Fsin30°=(M+m)g
又f=μN
得到,μ=
代入解得,μ=
答:
(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ=30°;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ=.
知识点:共点力的平衡
题型:计算题
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