Question

11．如图所示，滑块A与小球B用一根不可伸长的轻绳相连，且滑块A套在水平直杆上．现用大小为10N、与水平方向成30°角的力F拉B，使A、B一起向右匀速运动，运动过程中A、B保持相对静止．已知A、B的质量分别为2kg、1kg，重力加速度为10m/s²，则（　　）

• A． 轻绳与水平方向的夹角θ=60°
• B． 轻绳与水平方向的夹角θ=45°
• C． 滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{5}$
• D． 滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{4}$

Answer 1

分析 对B分析，由共点力的平衡条件可求得绳子的拉力及绳子的方向；
对整体受力分析，由共点力的平衡条件可求得A受到的摩擦力，由滑动摩擦力公式可求得动摩擦因数．

解答 解：A、对B分析，B受重力、拉力F及绳子的拉力而处于平衡；将两拉力合成，因拉力为10N，小球的重力为10N，则由几何关系可知，轻绳的拉力也为10N，方向与水平方向成30°角，故AB错误；
C、对整体受力分析可知，A受到的支持力为：F_N=（m_A+m_B）g-Fsin30°=25N，
摩擦力等于F沿水平方向的分力为：f=Fcos30°=5$\sqrt{3}$N
则由：f=μF_N′，F_N′=F_N
解得$μ=\frac{f}{{F}_{N}}=\frac{\sqrt{3}}{5}$．故C正确，D错误．
故选：C．

点评 本题要注意应用整体法与隔离法的正确使用，注意应用整体法时一定要分清内力与外力，正确的受力分析．