Question

【題目】如圖所示，在水平粗糙橫桿上，有一質量為m的小圓環A，用一細線懸吊一個質量為m的球B.現用一水平拉力緩慢地拉起球B，使細線與豎直方向成37°角，此時環A仍保持靜止．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：

(1)此時水平拉力F的大��；

(2)環對橫桿的壓力及環受到的摩擦力．

Answer 1

【答案】(1) mg　(2)2mg，方向豎直向下　mg，方向水平向左

【解析】

（1）取小球為研究對象進行受力分析，受到拉力F、重力G、細線拉力FT，由平衡規律得：

FTsin37°=F
FTcos37°=mg
聯立解得F＝mg
故水平拉力F的大小為mg．
（2）取AB組成的系統為研究對象，受到總重力、支持力、拉力和滑動摩擦力，如圖

根據共點力平衡條件，有
FN=2mg
Ff=F
由牛頓第三定律FN=-FN′
故對橫桿的壓力大小為2mg，方向豎直向下，環受到的摩擦力大小為0.75mg，方向水平向左．