Question

【题目】如图所示，质量为的小球用于细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37°。已知，，。求：

(1)汽车匀速运动时，细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小；

(2)当汽车以向右匀减速行驶时，细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小；

(3)当汽车以向右匀减速行驶时，细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小。

Answer 1

【答案】(1)，；(2)，；(3)，

【解析】

(1)当汽车匀速运动时，小球也匀速运动，小球的受力平衡，对小球进行受力分析可知

代入数据得

，

(2)当汽车以向右匀减速行驶时，分析小球受力，由牛顿第二定律得

代入数据得

，

(3)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，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，故

由牛顿第二定律得：