问题详情：
如图所示，竖直平面内一与水平方向夹角θ=60°的杆上套一铁环，铁环质量为m、直径略大于杆的截面直径；水平轻绳一端连在铁环上，一端连在质量为2m的小球上，小球受到的拉力F与杆平行，铁环和小球都处于静止状态，重力加速度为g．求：
(1)拉力F的大小；
(2)铁环受到的摩擦力．
【回答】
（1）设小球受到轻绳的拉力大小为T，小球的受力如图1所示，
由平衡条件有： Fsinθ=2mg ①（2分）
代入数据可得： F=
mg （2分）
（2）对小球由平衡条件有： Ttanθ=2mg ②（2分）
设铁环受到杆的摩擦力大小为f，方向沿杆向上，铁环的受力如图2所示，建立如图所示直
角坐标系，在x轴方向上由平衡条件有： f+Tcosθ=mgsinθ ③（2分）
由②③式可得： f=
mg （1分）
铁环受到的摩擦力方向沿杆向上 （1分）
知识点：共点力的平衡
题型：计算题
