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【题目】有一质量为2kg的小球串在长为lm的轻杆顶部,轻杆与水平方向成=37°角。

1)若静止释放小球,1s后小球到达轻杆底端,则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少?

2)小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少?

3)若在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力,静止释放小球后保持它的加速度大小lm/s2,且沿杆向下运动,则这样的恒力大小为多少?g=l0m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8

【答案】124W20.5336N4N

【解析】

1)由s=t

小球到达杆底时它所受重力的功率为:P=mgvsin37°=2×10×2×0.6W=24W
2)小球下滑的加速度为:a1==2m/s2
根据牛顿第二定律得:mgsinθ-f1=ma1
解得:f1=8N
f1=μN1=μmgcosθ
解得,μ=0.5

3)给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力后,小球的加速度为1m/s2,由牛顿第二定律,得:mgsinθ-f1=ma1
解得:f1=10N
杆以球的弹力大小为:N1==20N
F垂直杆向上,则有:F1=N1+mgcosθ=20N+16N=36N
F垂直杆向下,则有:F2=N1-mgcosθ=20N-16N=4N

练习册系列答案
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