Question

如圖11所示，質量為30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上，大人用與水平方向成37°斜向上的拉力拉雪橇，力的大小為100 N，雪橇與地面間的動摩擦因數為0.2.求：

圖11

（1）雪橇對地面的壓力大小；（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

（2）雪橇運動的加速度大小.

Answer 1

解析：（1）如下圖所示，經對小孩和雪橇整體受力分析得：

    豎直方向：Fsinθ+F_N＝mg，解得：F_N＝mg-Fsinθ＝340 N.

    雪橇對的地面壓力F_N′是地面對雪橇支持力F_N的反作用力，

    所以雪橇對地面的壓力：F_N′＝F_N＝340 N.

（2）水平方向：Fcosθ-F_f＝ma，F_f＝μF _N，由上式解得：a=0.3 m/s².

答案：（1）340 N  （2）0.3 m/s²