Question

如图所示，一辆卡车后面用细绳挂一个物体，其质量为m，物体与地面间的摩擦不计．求：

(1)当卡车带物体以加速度＝g/2加速运动时，绳的拉力为mg，则物体对地面的压力多大？

(2)当卡车以加速度＝g加速运动时，绳的拉力多大？

　

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)设物体对地面的压力为，由牛顿第三定律可知地面对物体的支持力大小也为，方向相反．小物体受力如下图所示， 　　在竖直方向＋Fsinα＝mg，　　① 　　在水平方向Fcosα＝ma，　　　 ② 　　由②知：mg×cosα＝m×g，得cosα＝，所以sinα＝， 　　由①得：＝mg－Fsinα＝mg－mg×＝mg， 　　所以物体对地面的压力为mg． 　　(2)设此时绳的拉力为，与水平面的夹角为α， 　　在水平方向上：·cosα＝mg，得＝mg，此时，在竖直方向上的分力为mg，小球离开地面，设此时与水平面的夹角为β，则 　　水平方向·cosβ＝mg　　　　③ 　　竖直方向：·sinβ＝mg　　　④ 　　解③④得β＝，故＝mg/cosβ＝mg． 　　即绳的拉力为mg．