◎ 题目

如图所示，质量为4kg的小球用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g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）汽车匀速运动时，小球对细线的拉力大小和对车后壁的压力大小． （2）当汽车以a=10m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力大小和小球对车后壁的压力大小．

◎ 答案

（1）匀速运动时，小球受力分析，小球受到重力、拉力、后壁的弹力，由平衡条件得： Tsinθ=FN，Tcosθ=mg 代入数据得：T=50N，FN=30N． 根据牛顿第三定律可得： 小球对细线的拉力为50N和小球对车后壁的压力大小为30N． （2）当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时的加速度为a0（临界条件），受重力和拉力两个力，由牛顿第二定律得：Tsinθ=ma0，Tcosθ=mg． 代入数据得：a0=gtanθ=10× 3 4 m/s2=7.5m/s2． 因为a=10m/s2＞a0，所以小球飞起来，所以小球对车后壁的压力FN′=0． 对细线的拉力T′= (mg)2+(ma)2 =40 2 N． 答：（1）汽车匀速运动时，小球对细线的拉力大小为50N，对车后壁的压力为30N． （2）当汽车以a=10m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力大小为40 2 N，小球对车后壁的压力大小为零．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，质量为4kg的小球用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g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）汽车匀速运动时，小球对细线的拉力大小…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【牛顿第二定律】，【牛顿第三定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。