题目内容

风洞实验室中可产生水平向右方向的大小可调节的风力。现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径。已知小球的重力为G。

(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上作匀速运动,这时小球所受的风力大小为重力的0.5倍,求小球与杆间的滑动摩擦因数。
(2)若将杆与水平方向间夹角为37°并固定,要使小球在细杆上匀速上滑,应将水平风力调到多大?(sin37°=0.6,co37°=0.8)

(1)μ=0.5 (2)2G。

解析试题分析:(1)设风力为F,摩擦力为f,由共点力平衡可知:F=f,即 0.5mg=μmg,μ=0.5
(2)设杆对小球的支持力为N,垂直于杆方向:N=Fsin37°+G0cos37° 
沿杆方向F?cos37°=G0sin37°+f,f=μN,可得F=2G。
考点:共点力平衡

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