Question

19．如图所示，水平细杆上套一细环A，环A和球B间用一轻质绳相连，质量分别为m_A、m_B （m_A＞m_B），由于B球受到水平风力作用，A环与B球一起向右匀速运动，已知细绳与竖直方向的夹角为θ，求：
（1）B球受到的水平风力F的大小；
（2）A环与水平细杆间的滑动摩擦因数μ．

Answer 1

分析 先对球B受力分析，受重力、风力和拉力，根据共点力平衡条件列式求解风力；
再对A、B两物体组成的整体受力分析，受重力、支持力、风力和水平向左的摩擦力，再次根据共点力平衡条件列式求解动摩擦因素．

解答 解：（1）对球B受力分析，如图，根据共点力平衡条件，有：F=m₁gtanθ；
（2）把环和球当作一个整体，对其受力分析，如图，根据共点力平衡条件可得：
N=（m₁+m₂）g，
f=μN=F，
则A环与水平细杆间的动摩擦因数为：
μ=$\frac{f}{N}$=$\frac{{m}_{1}tanθ}{{m}_{1}+{m}_{2}}$；
答：（1）B球受到的水平风力F的大小为m₁gtanθ；
（2）A环与水平细杆间的滑动摩擦因数μ为$\frac{{m}_{1}tanθ}{{m}_{1}+{m}_{2}}$．

点评 本题关键是先对整体受力分析，再对球B受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解，不难．