题目内容
如图所示小车的右壁用轻细线悬挂一个质量m=4kg的小球,细线与右壁夹角θ=37°.(1)当小车以a1=5m/s2的加速度向右加速运动时,小球对细线的拉力和对右壁的压力分别为多大?(2)当小车以a2=10m/s2的加速度向右加速运动时,两力又分别为多大?(取g=10m/s2)
【答案】分析:对小球进行受力分析,根据牛顿第二定律求出小球刚好对右壁没有压力时的加速度为a,比较小车的加速度跟a的大小,分两种情况结合牛顿第二定律列式求解.
解答:解:设小球刚好对右壁没有压力时的加速度为a,受力分析如图图-甲所示.

mgtan37°=ma
解得:
(1)
,弹力FN1方向向左,受力分析如图-乙所示.
F1sin37°-FN1=ma1 ①
F1cos37°=ma1 ②
解得:F1=50N,FN1=10N
(2)
,小球已经离开车壁FN2=0,

答:(1)当小车以a1=5m/s2的加速度向右加速运动时,小球对细线的拉力为50N,对右壁的压力为10N;
(2)当小车以a2=10m/s2的加速度向右加速运动时,小球对细线的拉力为
N,对右壁的压力为0;
点评:本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,要求同学们能正确对小球进行受力分析,难度适中.
解答:解:设小球刚好对右壁没有压力时的加速度为a,受力分析如图图-甲所示.
mgtan37°=ma
解得:
(1)
F1sin37°-FN1=ma1 ①
F1cos37°=ma1 ②
解得:F1=50N,FN1=10N
(2)
答:(1)当小车以a1=5m/s2的加速度向右加速运动时,小球对细线的拉力为50N,对右壁的压力为10N;
(2)当小车以a2=10m/s2的加速度向右加速运动时,小球对细线的拉力为
点评:本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,要求同学们能正确对小球进行受力分析,难度适中.
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