Question

10．如图所示，细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球，当滑块至少以加速度a=g向左运动时，小球对滑块的压力等于零．当滑块以a=2g的加速度向左运动时，线的拉力大小F=$\sqrt{5}$mg．

Answer 1

分析 小球对滑块的压力等于零，对木块进行受力分析，其受到重力和绳子的拉力，合力水平向左，再根据牛顿第二定律就可以求得加速度；当滑块以a=2g的加速度向左运动时，小球将离开滑块，绳子张力变得更大，其受到重力和绳子的拉力，合力水平向左，由牛顿第二定律求得绳子的拉力

解答 解：（1）对物体进行受力分析，如图所示：

由图知，F_合=mg
故a=g
（2）由上图得，当a=2g时，
F_合=ma=2mg
由勾股定理得：
F=$\sqrt{{F}_{合}^{2}+（mg）^{2}}$=$\sqrt{5}$mg
答案为：g、$\sqrt{5}$mg．

点评 该题是牛顿第二定律的直接应用，解题的关键是正确对物体进行受力分析求出合力．