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试题详情

如图,固定于竖直面内的粗糙斜杆,与水平方向夹角为30°,质量为m的小球套在杆上,在大小不变的拉力作用下,小球沿杆由底端匀速运动到顶端,为使拉力做功最小,拉力F与杆的夹角α=  ,拉力大小F=  mg 。

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试题答案

α=60°,F=mg

试题解析

小球匀速运动,由动能定理得;WF﹣Wf﹣WG=0

要使拉力做功最小则Wf=0,即摩擦力为0,则支持力为0。

小球受的各力然后正交分解列方程:

垂直斜面方向:Fsinα=mgcos30°

沿斜面方向:Fcosα=mgsin30°

解以上两方程得:α=60°,F=mg

少年,再来一题如何?
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