Question

如圖所示，風洞實驗室中能模擬產生恒定向右的風力。質量的小球穿在長的直桿上并置于實驗室中，球與桿間的動摩擦因數為0.5，當桿豎直固定放置時，小球恰好能勻速下滑。保持風力不變，改變固定桿與豎直線的夾角，將小球從O點靜止釋放。g取10m/s²，，，求：

（1）小球受到的風力大小；
（2）當時，小球離開桿時的動能。

Answer 1

（1）；（2）1.8J

試題分析：（1）當桿豎直固定放置時，    
解得：       
（2）當時，小球受力情況如圖示，  

垂直桿方向上有：    
得：                 
小球受摩擦力       
小球沿桿運動的加速度為 
由得，小球到達桿下端時速度為
球離開桿時的動能為