如图所示,1、2两细绳与水平车顶的夹角分别为300和600,物体质量为m,求:(1)让小车以32g(g为重力加速度)的加速度向右做匀加速直线运动,当物体与车保持相对静止时,绳1中弹力

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力的合成/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,1、2两细绳与水平车顶的夹角分别为300和600,物体质量为m,求:(1)让小车以

3
2
g(g为重力加速度)的加速度向右做匀加速直线运动,当物体与车保持相对静止时,绳1中弹力的大小?
(2)让小车以2g(g为重力加速度)的加速度向右做匀加速直线运动,当物体与车保持相对静止时,绳1中弹力的大小?
魔方格

◎ 答案

这是个临界问题,对物体受力分析,正交分解如右图:
当T2恰好为0时,绳1与车夹角为30°,则有:
魔方格
 X方向:T1cos30°=ma0
Y方向:T1sin30°=mg
解得加速度:a0=

3
g
 

3
2
g<a0<2g
(1)当a1=

3
2
g,绳子没有飘起来,绳1和绳2中都保持原来的夹角,
此时运用正交分解,如图所示有:
 X方向:T1cos30°-T2cos60°=ma1=

3
2
mg
魔方格

Y方向:T1sin30°+T2sin60°=mg
解得T1=
5
4
mg

(2)当a2=2g,说明绳飘起来,绳1与水平方向夹角小于30°,T2=0
此时运用力的合成,如图所示有:
根据勾股定律得:
T1=

(mg)2+(2mg)2
=

5
g
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