Question

【題目】如圖所示，質量為1 kg的小球穿在固定的直桿上，桿與水平方向成37°角，球與桿間的動摩擦因數μ＝0.5。小球在豎直向上的大小為20 N的拉力F作用下，從離桿的下端0.24 m處由靜止開始向上運動，經過1 s撤去拉力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

(1)小球沿桿上滑的加速度大小；

(2)小球沿桿上滑的最大距離；

(3)小球從靜止起滑到桿的下端所需的時間。

Answer 1

【答案】（1） （2）1.2m（3）2.4s

【解析】

（1）由牛二得:，故．

（2）根據運動學規律：，

，

撤去拉力后，小球繼續向上運動，根據牛二：，

得，

，

聯立以上各式解得小球沿桿上滑的最大距離為．

（3）小球運動到最高點后開始下滑，有：，

根據牛頓第二定律有：，

據位移關系，

聯立得，，

所需時間．