Question

(9分)如圖所示，質量M＝2 kg的木塊套在水平桿上，并用輕繩與質量m＝ kg的小球相連．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10 N拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m相對位置保持不變，取g＝10 m/s².求：

圖2－15
(1)運動過程中輕繩與水平方向夾角θ；
(2)木塊與水平桿間的動摩擦因數μ.

Answer 1

：(1)30°　(2)0.35

：(1)以小球為研究對象，受力分析如圖．

由物體的平衡條件得：
Fcos30°＝Tcosθ，Fsin30°＋Tsinθ＝mg，
解得：T＝10 N，θ＝30°.

(2)以木塊為研究對象，受力分析如圖
由平衡條件得：
Tcosθ＝f
N＝Mg＋Tsinθ
f＝μN，解得：μ＝0.35.