Question

如图，将质量 m ＝0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数μ

如图，将质量 m ＝0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数μ＝0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ＝53°的拉力 F ，使圆环以 a ＝4.4m/s 2 的加速度沿杆运动，求 F 的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6， g ＝10m/s 2 ）。

Answer 1

解：令Fsin53°＝mg ，F＝1.25N 当F＜1.25N 时，杆对环的弹力向上 由牛顿定律Fcosθ－μF N ＝ma，F N ＋Fsinθ＝mg，解得F＝1N 当F＞1.25N时，杆对环的弹力向下 由牛顿定律Fcosθ－μF N ＝ma，Fsinθ＝mg＋F N ，解得F＝9N