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    如图所示，有一半径r=0.2m的圆柱，绕竖直轴OO′以速度v=1.8m/s匀速率转动，今用力F把一质量为m=1kg的物体A压在圆柱体的侧面，使其以v0=2.4m/s的速度匀速下滑，若物体A与圆柱体的摩擦因数μ=0.25，试求力F的大小．已知物体A在水平方向上受光滑挡板的作用，使它不随轴一起转动．
    分析：物体A匀速下降，受力平衡，物体受到重力、外力F、圆柱体的支持力和滑动摩擦力，再根据平衡条件和摩擦力公式Ff=μFN，求解F的大小．
    解答：解：在水平方向圆柱体有垂直纸面向里的速度，A相对圆柱体有垂直纸面向外的速度v′=1.8m/s；
    在竖直方向有向下的速度 v0=2.4m/s
    合速度的大小为v=
    		v2+v′2
    =3m/s
    设合速度与竖直方向的夹角为θ，则有：cosθ=
    v0
    v
    =
    4
    5

    所以A所受的滑动摩擦力方向与竖直方向的夹角也为θ．
    A做匀速运动，竖直方向平衡，则有
      Ffcosθ=mg，
    另Ff=μFN，FN=F，
    得：F=
    G
    μcos37°
    =
    1×10
    0.25×0.8
    N=50N
    答：力F的大小为50N．
    点评：本题还可以尝试运用运动的合成法确定合速度的方向，得到滑动摩擦力的方向，锻炼空间想象能力．
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