Question

如图，将质量m＝0．1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数＝0．8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角＝53⁰的拉力F，使圆环以a＝4．4m/s²的加速度沿杆运动，则F的大小可能为（取sin53⁰＝0．8，cos53⁰＝0．6，g＝10m/s²）（  ）

A．1N     B．3 N     C．7N     D．9N

Answer

AD

【解析】

试题分析:对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力；令，F=1．25N此时无摩擦力。

圆环沿杆做匀加速运动

当F<1．25N时，杆对环的弹力向上，由牛顿第二定律有：

水平方向上：

竖直方向上：

解得：F=1N

当F>1．25N时，杆对环的弹力向下，有由牛顿第二定律有：

水平方向：

竖直方向：

解得：F=9N

故AD对。

考点: 牛顿第二定律的综合运用。

【名师点睛】解决动力学基本问题时对力的处理方法

（1）合成法：

在物体受力个数较少（2个或3个）时一般采用“合成法”

（2）正交分解法：

若物体的受力个数较多（3个或3个以上），则采用“正交分解法”