风洞可产生方向、大小都可以调节控制的各种风力．如图所示为风洞里模拟实验的示意图．一质量为m=1kg的实验对象（可视为质点）套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角为θ=30°．风洞

Question

风洞可产生方向、大小都可以调节控制的各种风力．如图所示为风洞里模拟实验的示意图．一质量为m=1kg的实验对象（可视为质点）套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角为θ=30°．风洞产生竖直向上的、大小F=20N的风力作用在实验对象上，实验对象从M点由静止开始沿直杆向上运动．已知实验对象与杆之间的动摩擦因数为μ=(√(3))/(6)．取g=10m/s²．求：

（1）实验对象刚开始运动时的加速度大小；
（2）若杆上有一点N位于M点上方，且M、N两点间距为L=2.4m，欲使实验对象到达N点，求风力F作用的最短时间．

Answer 1

（1）设在力F作用时，直杆对实验对象的支持力为N1，滑动摩擦力为f1，实验对象刚开始运动时的加速度大小为a1，则根据牛顿第二定律得：沿杆方向有：Fsin30°-mgsin30°-f1=ma1垂直于杆方向有：N1=Fcos30°-mgcos30°又...