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    (10分)如图16所示，斜面体质量为M，倾角为θ，与水平面间的动摩擦因数为μ，用细绳竖直悬挂一质量为m的小球静止在光滑斜面上，当烧断绳的瞬间，至少以多大的水平向右的力由静止拉动斜面体，小球才能做自由落体运动到地面？

     

    【答案】

    (μ＋cotθ)Mg

    【解析】设小球自由落体运动到地面上，下落高度为h，

    则斜面体至少水平向右运动的位移为：

    x＝h·cotθ

    对小球：h＝gt2

    对斜面体：x＝at2

    由以上三式解得：a＝gcotθ

    以斜面体为研究对象有：F－μMg＝Ma

    所以F＝μMg＋Mgcotθ＝(μ＋cotθ)Mg.

     

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         摩擦因数为μ，用细绳竖直悬挂一质量为m的小球静止在光滑斜面

         上，当烧断绳的瞬间，至少以多大的水平向右的力由静止拉动斜面

         体，小球才能做自由落体运动到地面？

     

     

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     (1)两棒的质量；

    (2)外力F的大小．

     

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