Question

個(gè)裝有固定斜面的小車靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5的水平地面上，小球通過輕質(zhì)細(xì)繩與車頂相連，細(xì)繩與豎直方向的夾角為37⁰，斜面光滑，傾角也為37⁰，已知小球的質(zhì)量為m=1kg，小車和斜面的總質(zhì)量為M=4kg，已知g=10m/s²，sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8。求：
（1）小車靜止時(shí)小球受到的斜面對(duì)它的支持力的大��；
（2）現(xiàn)對(duì)小車施加一個(gè)水平向右的恒力F，當(dāng)F多大時(shí)，小球恰好離開斜面？

Answer 1

解：（1）小球受力如圖甲所示，

由平衡條件可得F_Nsin37⁰=Fsin37⁰ 
F_Tcos37⁰+F_Ncos37⁰=mg
代人數(shù)據(jù)解得：F_N=6.25N
（2）此時(shí)小球受力如圖乙所示

豎直方向由平衡條件有F_Tsin37⁰=mg
水平方向由牛頓第二定律有F_Tcos37⁰=ma
對(duì)整體，有F=μ(M+m)g=(M+m)a
代人數(shù)據(jù)解得：F=62.5N。