Question

如圖所示，滑塊A與小球B用一根不可伸長的輕繩相連，且滑塊A套在水平直桿上．現(xiàn)用大小為10N、與水平方向成30°角的力F拉B，使A、B一起向右勻速運動，運動過程中A、B保持相對靜止．已知A、B的質(zhì)量分別為2kg和1kg，重力加速度為10m/s²，求：
（1）滑塊A與水平直桿之間的動摩擦因數(shù)μ．
（2）輕繩與水平方向的夾角θ．

Answer 1

分析：對整體受力分析，由共點力的平衡條件可求得A受到的摩擦力，由滑動摩擦力公式可求得動摩擦因數(shù)．
對B分析，由共點力的平衡條件可求得繩子的拉力及繩子的方向．

解答：解：（1）對整體受力分析可知，A受到的支持力為：F_N=（m_A+m_B）g-Fsin30°=（2+1）×10-10×

1

2

=25N，
摩擦力等于F沿水平方向的分力為：f=Fcos30°=10×

3

2

=5

3

N
則由：f=μF_N′，F(xiàn)_N′=F_N
解得：μ=

f

FN

=

5 3

25

=

3

5

．
（2）對B分析，B受重力、拉力F及繩子的拉力而處于平衡；將兩拉力合成，因拉力為10N，小球的重力為10N，則由幾何關(guān)系可知，輕繩的拉力也為10N，方向與水平方向成θ=30°角；
答：（1）滑塊A與水平直桿之間的動摩擦因數(shù)μ為

3

5

．
（2）輕繩與水平方向的夾角θ為30°．

點評：本題要注意應(yīng)用整體法與隔離法的正確使用，注意應(yīng)用整體法時一定要分清內(nèi)力與外力，正確的受力分析．