Question

輕繩一端系在質量為M＝30kg的物體A上，另一端系在一個質量為m＝2kg套在粗糙豎直桿MN的圓環B上.現用水平力F拉住繩子上一點，使物體A從如圖所示實線位置O緩慢下降到虛線位置O^/、θ＝53⁰時，圓環恰好要下滑，求此時水平力F大小和桿與環間動摩擦因數μ．(設桿與環間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,sin37°=0.6，cos37°=0.8)

Answer 1

4mg/3 ；0.8

解析試題分析：對物體m在O^/點分析受力如圖， 物體B處于平衡狀態有：

在水平方向：Tsin53⁰=F
在豎直方向：Tcos53⁰=mg
由上兩式解得：F=4mg/3
對系統整體分析受力如圖，系統處于平衡狀態有：
在水平方向：N=F
在豎直方向：f=mg+m_Ag
另：環A恰好要滑動，有 f="μN"
由上各式解得：μ=0.8
考點：共點力的平衡；整體及隔離法.