题目内容
【题目】如图所示，质量为1 kg的小球套在一根足够长的固定直杆上，杆与水平方向成37°角，球与杆间的动摩擦因数μ＝0.5。小球在F=20 N的竖直向上的拉力作用下，从距杆的下端0.24 m处由静止开始向上运动，经过1 s撤去拉力，（g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：
(1)小球沿杆上滑的加速度大小；
(2)小球从开始运动直至滑到杆的下端所需的时间。
【答案】（1）2m/s2（2）2.4s
【解析】
（1）对物体受力分析，根据牛顿第二定律可求得加速度；
（2）根据速度公式可求得撤去拉力时的速度和位移，再对撤去拉力过程进行分析，根据牛顿第二定律可求得加速度，再根据速度和位移的关系求解位移，即可求得总位移；下滑过程根据牛顿第二定律可求得加速度，再结合运动学公式求解时间．
（1）在F 作用下上滑时，对小球受力分析，
沿斜面方向有，
沿垂直斜面方向有，
且
联立解得： 
（2）F 作用下上滑1s： 
，
撤去拉力F后，小球继续向上运动，有
沿斜面方向有，
沿垂直斜面方向有， 
且 
联立解得： 
此过程 
小球运动到最高点后开始下滑，有： 
解得：
下滑到杆的下端，通过的位移
由
可得，
所需时间
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