题目内容
【题目】如图所示,水平固定横杆的正下方有一光滑的小定滑轮,轻质弹性绳绕过定滑轮,一端O系在墙上,另一端与套在横杆上质量为m的小球连接,弹性绳的原长为OP,小球在定滑轮的正上方A处时弹性绳的拉力大小为mg,小球在水平向右的拉力F=2mg作用下向右运动经过B点,运动到B点时,BP与横杆的夹角为θ=37°.若弹性绳始终在弹性限度内,小球与横杆间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则小球在B处时( )
A.加速度大小为g
B.加速度方向水平向右
C.与横杆间的弹力大小为3mg
D.与横杆间的滑动摩擦力大小为mg
【答案】D
【解析】
CD.设PA间距为l,据胡克定律得
T1=kl=mg,
在B位置,球受拉力F、重力G、支持力N、弹性绳拉力T2、滑动摩擦力f,其中
,
支持力
N=mg+T2sin37°=2mg,
故C错误;
滑动摩擦力
f=μN=mg,
故D正确;
AB.据牛顿第二定律得
F﹣T2cos37°﹣f=ma,
其中F=2mg,解得
a=﹣0.33g,
加速度向左,大小为0.33g,故AB错误。
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