Question

11．火车上有一箱装得很满的土豆，相对于火车静止，当火车在水平地面上匀速和以加速度a做匀减速运动时，其中一质量为m的土豆（与箱不接触）受到其他土豆对它的总的作用力分别为mg和$m\sqrt{{g}^{2}+{a}^{2}}$．

Answer 1

分析 当火车匀速直线运动时，根据共点力平衡求出土豆受到其它土豆对它的作用力，当火车匀减速直线运动时，根据牛顿第二定律求出土豆的合力，结合平行四边形定则求出其它土豆对它的作用力．

解答 解：当火车匀速直线运动时，土豆处于平衡状态，因为土豆受到重力和其它土豆对它作用力的合力为零，所以土豆受到其它土豆的作用力为mg．
当火车匀减速直线运动时，土豆所受的合力为ma，根据平行四边形定则知，土豆受到其它土豆对它的作用力F=$m\sqrt{{g}^{2}+{a}^{2}}$．
故答案为：mg，$m\sqrt{{g}^{2}+{a}^{2}}$．

点评 本题考查了牛顿第二定律和共点力平衡的基本运用，知道火车匀速运动时，土豆所受的合力为零，当火车匀减速直线运动时，土豆所受的合力为ma．