Question

（13分）如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37º。已知g = 10m/s² ，sin37º=0.6，cos37º=0.8，求：

(1)当汽车以a=2m/s²向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。

(2)当汽车以a=10m/s²向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。

 

Answer 1

【答案】

(1) ， (2) ，

【解析】

试题分析：（13分）解：(1) 当汽车以a=2 m / s²向右匀减速行驶时，小球受力分析如图（图略），由牛顿第二定律得：          

代入数据得：，

（2）当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时(临界条件)的加速度为a₀，受力分析如图所所示，由牛顿第二定律得：

       

代入数据得：

因为，所以小球飞起来，。设此时绳与竖直方向的夹角为，由牛顿第二定律得：

考点：考查整体隔离法的应用

点评：难度中等，本题为临界问题，如果小车加速度向左，小球有飘起来的可能性，需要首先判断该加速度的临界值