Question

【題目】如圖，水平細(xì)桿上套有一質(zhì)量為M的小環(huán)A，用輕繩將質(zhì)量為m=1.0kg的小球B與A相連，B受到始終與水平成53o角的風(fēng)力作用，與A一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)輕繩與水平方向的夾角為37o ， 運(yùn)動(dòng)過程中B球始終在水平細(xì)桿的正下方，且與A的相對(duì)位置不變．已知細(xì)桿與環(huán)A間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ= ，（g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）B對(duì)繩子的拉力大小
（2）A環(huán)的質(zhì)量．

Answer 1

【答案】
（1）解：對(duì)小球B受力分析如圖，得：

FT=mgsin37°

代入數(shù)據(jù)解得：FT=6.0N

答：B對(duì)繩子的拉力大小是6.0N

（2）解：環(huán)A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力如圖，有：

FTcos37°﹣f=0

FN=Mg+FTsin37°

又：f=μFN

代入數(shù)據(jù)解得：M=1.08kg

答：A環(huán)的質(zhì)量是1.08kg

【解析】（1）先對(duì)B球受力分析，受重力、風(fēng)力和細(xì)線的拉力，根據(jù)平衡條件求解出細(xì)線的拉力和風(fēng)力；（2）然后對(duì)環(huán)研究，受重力、細(xì)線的拉力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分解法列式求解．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解力的分解的相關(guān)知識(shí)，掌握求一個(gè)已知力的分力，叫做力的分解（力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算）；在實(shí)際問題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果分解;為方便某些問題的研究，在很多問題中都采用正交分解法．