Question

如圖14所示，車廂內的小桌上固定一光滑斜面，除去小球車廂的總質量為M、小球的質量為m，斜面傾角為α。車在水平推力作用下向右做勻加速直線運動，小球（視為質點）始終與車相對靜止，小球距桌面的高度為h，距車廂地板高度為H，離桌面邊緣水平距離為L，離車廂前壁的距離為d。車在運動過程中所受的阻力等于車對地面壓力的k倍，重力加速度為g。
（1）求水平推力F₁的大小
（2）若M=10kg，m=1kg，α=37°， k=0.20，h=0.20m，H=0.80m，L=0.30m，d=1.60m，g=10m/s²。當車速為v₀=15m/s時，撤去推力F₁同時對車施加水平向左的拉力F₂（如虛線所示），小球立即離開斜面向右飛去。為使小球在運動中不碰到桌子和前壁，所加拉力F₂應滿足什么條件？

Answer 1

（1）F₁=（M+m）g（k+tanα）
（2）130N<F₂<180N

略