题目内容
如图所示,一细绳跨过装在天花板上的滑轮,细绳的一端悬挂一质量为M的物体,另一端悬挂一载人的梯子,人的质量为m,系统处于平衡状态。不计摩擦及滑轮与细绳的质量,要使天花板受力为零,人应如何运动?
人以匀加速下滑
解析试题分析:要使天花板受力为零,须使细绳中的拉力为零,物体M应做自由落体运动,故梯子应以加速度g向上匀加速运动。人对梯子的作用力向上,人应向下加速运动。
最初人梯系统处于平衡状态,即
设人与梯子之间的相互作用力为F,梯子向上的加速度等于g,对梯子运用牛顿第二定律
对人运用牛顿第二定律
解得
故人应以的加速度向下加速运动,才能使天花板受力为零
考点: 整体法 受力分析 牛顿第二定律
练习册系列答案
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在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是________.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 |
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力 |
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源 |
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=求出 |
图1 图2
图1: ____________________________________________________;
图2: _____________________________________________________.
如图所示,静止的弹簧测力计受到大小都为40N的F1,F2的作用,弹簧测力计的示数为( )
A.0N | B.40N | C.80N | D.无法确定 |