Question

如图（a）所示，长L=0.5m的轻杆AB，一端通过铰链固定于地面，另一端靠在固定于竖直墙壁上的压力传感器上．现将一质量m=0.2kg的小环套在轻杆上，t=0时刻从A处由静止释放小环，压力传感器的示数F_N随时间平方变化的F_N-t²图象如图（b）所示． 则在小环下滑过程的中间时刻，压力传感器承受的压力大小为    N，小环与轻杆间的动摩擦因数μ为    ．（不计杆与压力传感器间的摩擦力）

Answer

根据圆环开始下落，轻杆转到方程得出轻杆与水平面的夹角，结合匀变速直线运动的位移时间公式求出加速度，从而根据牛顿第二定律求出动摩擦因数．根据FN随时间平方变化图线得出小环下滑过程的中间时刻，压力传感器承受的压力大小．
【解析】
设轻杆与水平面的夹角为θ，根据转动平衡得，mgLcosθ=FNLsinθ，解得tan．所以sin，cos．
因为小环滑到底端的时间t=0.5s，根据L=得，a=4m/s2．
根据牛顿第二定律得，a=，解得．
小环下滑过程的中间时刻t=0.25s，则，根据图线知，此时压力大小FN=1.125N．
故答案为：1.125，．