题目内容
(6分)如图所示,质量
kg的木块套在水平杆上,并用轻绳与质量
kg的小球相连。今用跟水平方向成
角的力F=
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 =10m/s2。求:

(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角
;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数
。
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数
⑴
(2)0.35
⑴隔离m受力分析,建立直角坐标系X1O1Y1,

由平衡方程,得:
X1方向:
① (3分)
Y1方向:
② (3分)
联立①②解得:
(2分)
⑵隔离M受力分析,建立直角坐标系X2O2Y2,

由平衡方程,得:
X2方向:
(2分)
Y2方向:
(2分)
(2分)
联立解得:
(2分)
本题考查的是牛顿定律的应用问题,首先根据受力平衡方程可以解出运动过程中轻绳与水平方向夹角
;再根据平衡方程解出木块与水平杆间的动摩擦因数
;
由平衡方程,得:
X1方向:
Y1方向:
联立①②解得:
⑵隔离M受力分析,建立直角坐标系X2O2Y2,
由平衡方程,得:
X2方向:
Y2方向:
联立解得:
本题考查的是牛顿定律的应用问题,首先根据受力平衡方程可以解出运动过程中轻绳与水平方向夹角
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