Question

【题目】如图所示，质量M=1kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m=0．5kg的小球相连，今用跟水平方向成60°角的力F=5N拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g=10m/s2．在运动过程中，求：

（1）轻绳与水平方向的夹角θ；

（2）木块M与水平杆间的动摩擦因数μ．

Answer 1

【答案】（1）30°（2）

【解析】试题分析：（1）m处于静止状态，其合力为零．以m为研究对象，由平衡条件得：

水平方向：Fcos60°﹣Tcosθ=0 ①

竖直方向：Fsin60°﹣Tsinθ﹣mg=0 ②

由①②解得：θ=30°

（2）以M、m整体为研究对象，由平衡条件得：

水平方向：Fcos60°﹣μFN=0 ③

竖直方向：Fsin60°+FN﹣mg﹣Mg=0 ④

由③④得：