Question

如图所示，质量M=3.2kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m=1.4kg的小球相连．现用跟水平方向成α=37°

如图所示，质量M=3.2kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m=1.4kg的小球相连．现用跟水平方向成α=37°角的力F=10N拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2．求：①运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；②木块与水平杆间的动摩擦因数μ．（已知sin37°=0.6，sin37°=0.8）

Answer 1

解答：解：（1）设细绳对B的拉力为T．以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，由平衡条件可得：
Fcos37°=Tcosθ ①
Fsin37°+Tsinθ=mg ②
代入得：10cos37°=Tcosθ ③
10sin37°+Tsinθ=14 ④
由③④解得 T=10

2

N，θ=45°
（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2．再平衡条件得
Fcos37°=f
N+Fsin37°=（M+m）g
又f=μN
得到，μ=

Fcos37°

(M+m)g?Fsin37°

代入解得，μ=0.2
答：
（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ为45°；
（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ是0.2．