题目内容
水平面上有一质量为M=51kg的小车，其上有一定滑轮通过绳在滑轮两侧分别连有质量为m1=5kg和m2=4kg的物体A与B．其中物体A在小车水平台面上，物体B悬挂着，如图所示．整个系统开始处于静止．求以多大的水平力作用于小车上才能使物体A与小车之间无相对滑动．设各接触面均光滑，滑轮与绳的质量不计，绳与滑轮间无滑动．分析：隔离分析抓住A、B和小车的加速度相等，根据牛顿第二定律求出加速度的大小，再对整体分析，求出水平力F的大小．
解答：解：A：T1=m1a
设拉B的细绳，与竖直方向夹角为α．
B：
sinα=m2a，
cosα-m2g=0
小车：F-T1'-T2sinα=Ma
T1=
=T2=
a=gtanα
F=
m2g=784N
答：整个系统开始处于静止．求784N的水平力作用于小车上才能使物体A与小车之间无相对滑动．
设拉B的细绳，与竖直方向夹角为α．
B：
| T | ′ 1 |
| T | ′ 1 |
小车：F-T1'-T2sinα=Ma
T1=
| T | ′ 1 |
| T | ′ 2 |
a=gtanα
F=
| m1+m2+M | ||||||
|
答：整个系统开始处于静止．求784N的水平力作用于小车上才能使物体A与小车之间无相对滑动．
点评：解决本题的关键知道A、B和小车具有相同的加速度，通过牛顿第二定律进行求解，注意整体法和隔离法的运用．
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