Question

【题目】如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块以a＝2g的加速度向左匀加速运动时线中的拉力FT 是

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

根据牛顿第二定律求出支持力为零时滑块的加速度，先判断小球是否脱离斜面飘起，再根据求解第二定律列式求解拉力的大小。

当滑块向左运动的加速度为某一临界值时，斜面对小球的支持力恰好为零(小球将要离开斜面而“飘”起来)。此时小球受两个力：重力mg，绳的拉力FT，根据牛顿第二定律有：

FTcos θ＝ma ①

FTsin θ－mg＝0 ②

联立①②两式并将θ＝45°代入，得a＝g，

即当滑块向左运动的加速度为a＝g时，小球恰好对斜面无压力。

当a>g时，小球将“飘”起来，当a＝2g时，小球已“飘”起来了，

此时小球的受力情况如图所示，故根据①②两式并将a＝2g代入，解得FT＝mg。

此即为所求线中的拉力。

A．，与分析结果不符，故A错误；

B．，与分析结果不符，故B错误；

C．，与分析结果不符，故C错误；

D．，与分析结果相符，故D正确。