Question

【題目】如圖所示，質量M=kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊A與質量m=kg的小球相連。今用跟水平方向成α=300角的力F=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=10m/s2。求：

（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

【答案】（1）30°。（2）

【解析】

（1）小球受力分析如圖所示，

由平衡條件得：

Fcos30°=Tcosθ

Tsinθ+Fsin30°=mg

聯立以上兩式得：

θ=30°

T=10N≈17.3N

（2）以木塊和小球組成的整體為研究對象，受力分析如圖，

根據平衡條件得：

FN+Fsin30°=（m+M）g

Ff=Fcos30°
Ff=μFN

聯立以上三式得：