Question

6．如圖，水平細(xì)桿上套一質(zhì)量為2kg的小環(huán)A，用輕繩將質(zhì)量為1kg的小球B與A相連．B受到始終與水平成53°角的風(fēng)力作用，與A一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)輕繩與水平方向夾角為37°，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中B球始終在水平細(xì)桿的下方，求：（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）B對(duì)繩子的拉力；
（2）B受到的風(fēng)力大�。�
（3）A與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

Answer 1

分析 先對(duì)B球受力分析，受重力、風(fēng)力和細(xì)線的拉力，根據(jù)平衡條件求解出細(xì)線的拉力和風(fēng)力；然后對(duì)環(huán)研究，受重力、細(xì)線的拉力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分解法列式求解．

解答 解：（1）（2）對(duì)B球受力分析，受重力、風(fēng)力和細(xì)線的拉力，如圖所示：
根據(jù)平衡條件，有：
T=mgsinθ=mgsin37° ①
F=mgcosθ=mgcos37° ②
聯(lián)立解得：
F=4N
T=3N
（3）再對(duì)小環(huán)A受力分析，重力、細(xì)線的拉力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，如圖所示：
根據(jù)平衡條件，有：
f=Tcos37°   ③
N=G′+Tsin37° ④
聯(lián)立解得：
N=7.2N
f=2.4N
故A與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)：
μ=$\frac{f}{N}=\frac{2.4}{7.2}$=$\frac{1}{3}$
答：（1）B對(duì)繩子的拉力為3N；
（2）B受到的風(fēng)力大小為4N．
（3）A與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{1}{3}$．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵靈活地選擇研究對(duì)象，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解出各個(gè)力，不難．