Question

【題目】在動畫片《熊出沒》中，熊二用一根輕繩繞過樹枝將光頭強懸掛起來，如圖所示，此時輕繩與水平地面的夾角θ＝30°。已知光頭強的質量為70 kg，熊二的質量為300 kg，不計輕繩與樹枝間的摩擦。（g 取10 m/s2）求：

(1)輕繩對熊二的拉力的大小。

(2)地面對熊二的支持力的大小。

(3)熊二對地面的摩擦力的大小和方向。

Answer 1

【答案】(1)700 N。 (2)FN＝2650 N。(3)350N，方向水平向左

【解析】

(1)對光頭強受力分析，由平衡條件得繩中拉力，求得輕繩對熊二的拉力；

(2)(3)對熊二受力分析，據平衡條件得地面對熊二的支持力、地面對熊二的摩擦力，再由牛頓第三定律得熊二對地面的摩擦力。

(1)對光頭強受力分析，由平衡條件得：

所以繩子對熊二的拉力大小為700N。

(2)對熊二受力分析，將力分解成水平方向和豎直方向，由平衡條件可得：

、

解得：地面對熊二的支持力、地面對熊二的摩擦力

(3)據牛頓第三定律，熊二對地面的摩擦力，方向水平向左。