Question

如图所示，小孩坐在雪橇上，小孩和雪橇的总质量为m=46kg，大人用与水平方向夹角θ=37°斜向上的拉力 F拉小孩和雪橇，使小孩和雪橇沿水平地面做匀速直线运动，F=100N，g=10m/s²，sin37°=0．6，cos37°=0．8．求：

（1）请画出小孩和雪橇的受力示意图；

（2）地面对小孩和雪橇的支持力大小；

（3）小孩和雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小．

Answer

（1）受力示意图如图所示 （2）400N （3）0．2

【解析】试题分析：（1）把小孩和雪橇看成一个整体受力分析如图所示 （2分）

（2）由于做匀速直线运动，根据平衡条件得：

竖直方向：Fsinθ+N-mg=0 （2分）

解得N=mg-Fsinθ="400" N 故地面对雪橇的支持力大小为400N． （1分）

（3）水平方向：Fcosθ-f=0 （2分）

滑动摩擦力公式：f=μN （2分）

联立并代入数据解得：μ=0．2 （1分）

考点：受力分析、物体的平衡。

【名师点睛】解决本题的关键能够正确进行受力分析，根据共点力平衡，利用正交分解求出支持力和摩擦力的大小。对雪橇进行受力分析，雪橇受到重力、支持力、拉力和阻力，雪橇沿水平地面做匀速运动，在竖直方向上平衡，根据受力平衡求出支持力的大小．雪橇沿水平地面做匀速运动，在水平方向上平衡，根据受力平衡求出摩擦力，从而求出动摩擦因数。