Question

(9分)如图所示，质量M＝2 kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m＝ kg的小球相连．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10 N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g＝10 m/s².求：

图2－15
(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.

Answer 1

：(1)30°　(2)0.35

：(1)以小球为研究对象，受力分析如图．

由物体的平衡条件得：
Fcos30°＝Tcosθ，Fsin30°＋Tsinθ＝mg，
解得：T＝10 N，θ＝30°.

(2)以木块为研究对象，受力分析如图
由平衡条件得：
Tcosθ＝f
N＝Mg＋Tsinθ
f＝μN，解得：μ＝0.35.