Question

如下圖所示，質(zhì)量kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊與質(zhì)量kg的小球B相連。今用跟水平方向成α=30^°角的力N，拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m相對(duì)位置保持不變，取g=10m/s²。求：

（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩與水平方向夾角θ;

（2）木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

（3）當(dāng)為多大時(shí)，使球和木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)的拉力最小。

Answer 1

（1）對(duì)B進(jìn)行受力分析，設(shè)細(xì)繩對(duì)B的拉力為T，由平衡條件可得

解得：   ，即

（2）對(duì)A進(jìn)行受力分析，由平衡條件有

  解得

（3）對(duì)A進(jìn)行受力分析，由平衡條件有    解得：

令，，即 則：

顯然，當(dāng)時(shí)F有最小值，所以時(shí)F的值最小。