Question

風(fēng)洞實(shí)驗室中可產(chǎn)生水平向右方向的大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力。現(xiàn)將一套有小球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞實(shí)驗室，小球孔徑略大于細(xì)桿直徑。已知小球的重力為G。

（1）當(dāng)桿在水平方向上固定時，調(diào)節(jié)風(fēng)力的大小，使小球在桿上作勻速運(yùn)動，這時小球所受的風(fēng)力大小為重力的0.5倍，求小球與桿間的滑動摩擦因數(shù)。
（2）若將桿與水平方向間夾角為37°并固定，要使小球在細(xì)桿上勻速上滑，應(yīng)將水平風(fēng)力調(diào)到多大？（sin37°=0.6，co37°=0.8）

Answer 1

（1）μ=0.5 （2）2G。

試題分析：（1）設(shè)風(fēng)力為F，摩擦力為f，由共點(diǎn)力平衡可知：F=f，即 0.5mg=μmg，μ=0.5
(2)設(shè)桿對小球的支持力為N，垂直于桿方向：N=Fsin37°+G₀cos37° 
沿桿方向F?cos37°=G₀sin37°+f，f=μN(yùn)，可得F=2G。