题目内容
【题目】如图所示,质量为的小球用细线拴着吊在行驶的汽车后壁上,线与竖直方向夹角为
.已知
取
,
,
,求:
(1)当汽车以向右匀减速行驶时,细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力.
(2)当汽车以向右匀减速行驶时,细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力.
【答案】(1) ,
(2)
,
【解析】
(1)当汽车以向右匀减速行驶时,小球受力分析如图甲所示,由牛顿第二定律得:
联立①②代入数据得: ,
.
由牛顿第三定律可知,小球对车后壁的压力为22N.
(2)当汽车向右匀减速行驶时,设车后壁弹力为0时(临界条件)的加速度为,受力分析如图乙所示:
由牛顿第二定律得:③
联立①③代入数据得:
因为,所以小球飞起来,
设此时细线与竖直方向的夹角为,如图丙所示,
由牛顿第二定律得:
.
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