如图所示，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角为。现小球在的竖直向上的拉力作用下，从A点...

问题详情：

如图所示，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角为。现小球在的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数为。试求：（g取，计算结果均保留两位有效数字）

(1)小球运动的加速度a。

(2)若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离s。

(3)若从撤去力F开始计时，小球经多长时间回到A点。

【回答】

(1)；(2)2.4m；(3)1.8s

【解析】(1)在力F作用时，撤去前小球的受力情况：重力、拉力，杆的支持力和滑动摩擦力

如图

由根据牛顿第二定律，得

解得

(2)刚撤去F时，小球的速度

小球的位移

撤去力F后，小球上滑时有

小球上滑时间

上滑位移

则小球上滑最大距离为

(3)撤去力F后上升的最大距离

上升的时间

小球下滑时有

解得

回到A点的时间

则从撤去力F开始计时，小球回到A点的时间

知识点：牛顿运动定律的应用

题型：计算题