Question

某货物中转站天车可在水平滑道滑动，简易图如题7图所示，天车A与下挂货物B用一根不可伸长的轻绳相连．现用大小为104 N、与水平方向成30°角的力F拉B，使A、B一起向右匀速运动，运动过程中A、B保持相对静止．已知A、B的质量分别为kg、 kg，重力加速度为10 m/s2，问：

 （1）轻绳与水平方向的夹角θ；

（2）天车A与水平滑道之间的动摩擦因数.

Answer 1

（1）隔离物体B，设轻绳拉力为T，由正交分解法和平衡条件，

      在水平方向上：Tcosθ＝Fcos30°            ………………①(2分)

      在竖直方向上：Tsinθ＝mBg-Fsin30°       ………………②(2分)

      由①②式得θ＝30°     ……………… (2分)

    （2） 以A、B整体为研究对象，由平衡条件，

      在水平方向上f＝Fcos30°                ………………③(3分)

      在竖直方向上FN＝(mA＋mB)g－Fsin30°    ………………④ (3分)

      且f＝μFN，                            ………………⑤ (2分)

     由③④⑤得μ＝                       ……………… (1分)