物理一道題目

风洞实验室中可以产生水平方向的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径。

（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上作匀速运动，这时小班干部所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的滑动摩擦因数。

（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

、（1）设小球所受的风力为F，小球质量为

（2）设杆对小球的支持力为N，摩擦力为

沿杆方向

垂直于杆方向

可解得

1)

匀速运动，摩擦力和重力平衡

F风μ=G

0.5Gμ=G

μ=0.5

2)无图

若顺风下滑

a=[(Gsin37°+F风cos37°)-(Gcos37°-F风sin37°)μ]/(G/g)

a=[0.6G+0.5G×0.8-(0.8G-0.5G×0.6)×0.5]÷G×g

a=0.75g

S=0.5at^2

t=(8S/3g)^0.5

若逆风下滑

a'=[(Gsin37°-F风cos37°)-(Gcos37°+F风sin37°)μ]/(G/g)

a'=[0.6G-0.5G×0.8-(0.8G+0.5G×0.6)×0.5]÷G×g

a'=-0.35g 说明滑不下来，舍去

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