Question

【题目】在动画片《熊出没》中，熊二用一根轻绳绕过树枝将光头强悬挂起来，如图所示，此时轻绳与水平地面的夹角θ＝30°。已知光头强的质量为70 kg，熊二的质量为300 kg，不计轻绳与树枝间的摩擦。（g 取10 m/s2）求：

(1)轻绳对熊二的拉力的大小。

(2)地面对熊二的支持力的大小。

(3)熊二对地面的摩擦力的大小和方向。

Answer 1

【答案】(1)700 N。 (2)FN＝2650 N。(3)350N，方向水平向左

【解析】

(1)对光头强受力分析，由平衡条件得绳中拉力，求得轻绳对熊二的拉力；

(2)(3)对熊二受力分析，据平衡条件得地面对熊二的支持力、地面对熊二的摩擦力，再由牛顿第三定律得熊二对地面的摩擦力。

(1)对光头强受力分析，由平衡条件得：

所以绳子对熊二的拉力大小为700N。

(2)对熊二受力分析，将力分解成水平方向和竖直方向，由平衡条件可得：

、

解得：地面对熊二的支持力、地面对熊二的摩擦力

(3)据牛顿第三定律，熊二对地面的摩擦力，方向水平向左。