题目内容
一位同学乘坐火车时，想测定某一瞬时火车的加速度，他想了如下办法：用一根1m长的细线，一端固定于火车的顶端，另一端拴一小球。当火车静止时，他记下小球相对于火车的位置O点，如图所示。当火车启动的某一瞬时，小球相对于火车向后摆起，他测得小球偏移O点的水平距离为10 cm。试根据以上所得的数据，计算火车的加速度大小。
解：在匀加速过程中，小球偏离竖直方向的角度为θ，小球受力如图所示
竖直方向：FTcosθ=mg
水平方向：FTsinθ=ma
所以gtanθ=a
又因为
所以
所以a=gtanθ=1m/s2
即火车的加速度大小为1m/s2
竖直方向：FTcosθ=mg
水平方向：FTsinθ=ma
所以gtanθ=a
又因为
所以
所以a=gtanθ=1m/s2
即火车的加速度大小为1m/s2
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