Question

【題目】如圖所示，質量m＝1 kg的小球穿在長L＝1.6 m的斜桿上，斜桿與水平方向成α＝37°角，斜桿固定不動，小球與斜桿間的動摩擦因數μ＝0.75。小球受水平向左的拉力F＝1 N，從斜桿的頂端由靜止開始下滑(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)試求：

(1)小球運動的加速度大小；

(2)小球運動到斜桿底端時的速度大小。

Answer 1

【答案】（1） 1.25 m/s2 （2）2 m/s

【解析】試題分析：（1）對小球進行受力分析，求出合力，根據牛頓第二定律求出加速度．

（2）根據v2=2ax可求小球運動到斜桿底端時的速度大小．

解：（1）小球受力分析如圖所示

由牛頓第二定律得：Fcosα+mgsinα﹣μN=ma ①

Fsinα+N=mgcosα ②

①②聯立得：==1.25m/s2

（2）由公式v2=2ax得：

答：（1）小球運動的加速度大小1.25m/s2；

（2）小球運動到斜桿底端時的速度大小2m/s．