Question

11．如圖所示，在F=100N水平推力作用下車廂沿水平方向做勻變速直線運動的，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°角，球、長方形物體都車廂相對靜止，球的質(zhì)量為1kg．長方形物體與車廂底部動摩擦因數(shù)為0.8，長方形物體的質(zhì)量為2kg，車廂質(zhì)量為5kg（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）求長方形物體和車廂間的摩擦力．
（2）車廂和地面間的動摩擦因數(shù)．

Answer 1

分析 小球、長方形物體和車廂具有相同的加速度，隔離對小球分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再隔離對長方形物體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力的大�。�
對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出車廂和地面間的動摩擦因數(shù)．

解答 解：（1）隔離對小球分析，小球的加速度a=$\frac{mgtan37°}{m}=gtan37°=7.5m/{s}^{2}$，
對長方形物體分析，根據(jù)牛頓第二定律得f=m′a=2×7.5N=15N．
（2）對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-μ（M+m+m′）g=（M+m+m′）a，
代入數(shù)據(jù)解得μ=0.5．
答：（1）長方形物體和車廂間的摩擦力為15N．（2）車廂和地面間的動摩擦因數(shù)為0.5．．

點評 本題考查了牛頓第二定律的基本運用，知道小球、長方形物體和車廂具有相同的加速度，難度不大．