题目内容
如图所示，一根直杆由粗细相同的两段构成，其中AB段为长xΘ=5m的粗糙杆，BC段为长xΡ=1m的光滑杆．将杆与水平面成53°角固定在一块弹性挡板上，在杆上套一质量为m=0.5kg、孔径略大于杆直径的圆环．开始时，圆环静止在杆底端A处，现用沿杆向上的恒力F拉圆环，当圆环运动到B点时撤去力F，圆环刚好能到达顶端C处，然后再沿杆下滑．已知圆环与AB段的动摩擦因数为μ=0.1，g=10m/s2，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6．试求．（1）拉力F的大小；
（2）若不计圆环与挡板碰撞时的机械能损失，从圆环开始运动到最终静止的过程中，在粗糙杆上所通过的总路程．
分析：本题（1）的关键是对圆环受力分析，然后再对全过程利用动能定理即可求解（本题也可以利用牛顿第二定律求解）．（2）题的关键是通过分析得出圆环经多次往复过程后最终停止在杆的最底端A处，然后根据动能定理即可求出总路程．
解答：解：（1）对圆环从A到C全过程由动能定理可得F
-mg（
）sin53°-μmg
cos53°=0
解得F=5.1N
故拉力F的大小为5.1N．
（2）由于mgsin53°＞μmgcos53°，所以圆环最后停在杆的底端A处，设总路程为S，由动能定理可得F
-μmgScos53°=0
解得S=85m
故从圆环开始运动到最终静止的过程中，在粗糙杆上所通过的总路程为85m．
| x | AB |
| x | AB |
| +x | BC |
| x | AB |
解得F=5.1N
故拉力F的大小为5.1N．
（2）由于mgsin53°＞μmgcos53°，所以圆环最后停在杆的底端A处，设总路程为S，由动能定理可得F
| x | AB |
解得S=85m
故从圆环开始运动到最终静止的过程中，在粗糙杆上所通过的总路程为85m．
点评：解决物理问题的关键在于正确分析物理过程和根据不同的物理过程选取相应的物理规律求解．
练习册系列答案
星级口算天天练系列答案
芒果教辅达标测试卷系列答案
相关题目
如图所示，一根轻杆两端有小球a、b，它们的质量分别是m和2m，杆可绕中心点O自由转动，使杆由水平位置无初速度释放，杆转至竖直位置的过程中（ ）
| A．b球的重力势能减少，动能增加，机械能守恒 |
| B．杆对a球做正功 |
| C．杆对b球做正功 |
| D．整个系统的机械能守恒 |
如图所示，一根直杆由粗细相同的两段构成，其中AB段为长xΘ=5m的粗糙杆，BC段为长xΡ=1m的光滑杆．将杆与水平面成53°角固定在一块弹性挡板上，在杆上套一质量为m=0.5kg、孔径略大于杆直径的圆环．开始时，圆环静止在杆底端A处，现用沿杆向上的恒力F拉圆环，当圆环运动到B点时撤去力F，圆环刚好能到达顶端C处，然后再沿杆下滑．已知圆环与AB段的动摩擦因数为μ=0.1，g=10m/s2，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6．试求．