Question

如图5-2-1所示，在水平地面上匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v₁和v₂.已知v₁=v求：

(1)两绳夹角为θ时，物体上升的速度.

(2)在汽车做匀速直线运动的过程中，物体是加速上升还是减速上升？

(3)绳子对物体拉力F与物体所受重力mg的大小关系如何？

 

图5-2-1

Answer 1

解析:(1)将小车的运动依据实际效果分解为沿绳的直线运动和垂直于绳的圆周运动，如图5-2-2所示.解得：v₂=v₁sinθ,v₁=v?,所以v₂=vsinθ.

 

图5-2-2

(2)依据v₂=vsinθ可知：当小车向左匀速直线运动时，角度θ变大，因此物体速度变大，即加速上升.

(3)物体加速上升，物体所受合外力的方向竖直向上，而物体受重力和拉力的作用，显然拉力F大于物体的重力mg.

答案：(1)vsinθ  (2)加速上升  (3)F＞mg