Question

輕繩一端系在質量為M＝30kg的物體A上，另一端系在一個質量為m＝2kg套在粗糙豎直桿MN的圓環B上.現用水平力F拉住繩子上一點，使物體A從如圖所示實線位置O緩慢下降到虛線位置O/、θ＝530時，圓環恰好要下滑，求此時水平力F大小和桿與環間動摩擦因數μ．(設桿與環間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,sin37°=0.6，cos37°=0.8)

 

 

Answer 1

4mg/3 ；0.8

【解析】

試題分析：對物體m在O/點分析受力如圖， 物體B處于平衡狀態有：

在水平方向：Tsin530=F

在豎直方向：Tcos530=mg

由上兩式解得：F=4mg/3

對系統整體分析受力如圖，系統處于平衡狀態有：

在水平方向：N=F

在豎直方向：f=mg+mAg

另：環A恰好要滑動，有 f=μN

由上各式解得：μ=0.8

考點：共點力的平衡；整體及隔離法.