Question

【题目】如图所示，质量的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量的小球相连，今用跟水平方向成60°角的力拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，动中M、m的相对位置保持不变，。在运动过程中，求：

(1)轻绳与水平方向的夹角θ；

(2)木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。

Answer 1

【答案】(1)30°；(2)

【解析】

(1)m处于平衡状态，受到重力、拉力F和轻绳拉力FT，如图所示；

以m为研究对象，由平衡条件得：
水平方向

Fcos60°-FTcosθ=0①

竖直方向

Fsin60°-FTsinθ-mg=0②

解得

θ=30°

(2)以M、m整体为研究对象，设杆对M的支持力为FN，由平衡条件得：
水平方向

Fcos60°-μFN=0③

竖直方向

FN+Fsin60°-Mg-mg=0④

由③④得