一个静止于光滑水平面上的物体受到拉力F1的作用,如果要使物体产生与F1成b角方向的加速度a则应再在物体上加上一个多大的力,方向如何?(加速度a的方向竖直向上,b角为锐角,方向在加速度a
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/18 16:59:44
一个静止于光滑水平面上的物体受到拉力F1的作用,如果要使物体产生与F1成b角方向的加速度a则应再在物体上加上一个多大的力,方向如何?(加速度a的方向竖直向上,b角为锐角,方向在加速度a
一个静止于光滑水平面上的物体受到拉力F1的作用,如果要使物体产生与F1成b角方向的加速度a则应再在物体上
加上一个多大的力,方向如何?(加速度a的方向竖直向上,b角为锐角,方向在加速度a的右边)
一个静止于光滑水平面上的物体受到拉力F1的作用,如果要使物体产生与F1成b角方向的加速度a则应再在物体上加上一个多大的力,方向如何?(加速度a的方向竖直向上,b角为锐角,方向在加速度a
【加速度a的方向竖直向上,β角为锐角,方向在加速度a的右边】
应该加一个向左(或左上方)的拉力F2
设拉力F2向左上方,与竖直方向夹角为θ
水平方向受力平衡:
F2sinθ=F1sinβ.(1)
竖直方向合力产生加速度a:
F2cosθ + F1cosβ - mg = ma.(2)
由(2):
F2cosθ = m(a+g) - F1cosβ .(3)
(1)^2+(3)^2得:
F2^2(sin^2θ+cos^2θ) = (F1sinβ)^2 + [m(a+g) - F1cosβ]^2 = F1^2+m^2(a+g)^2-2F1m(a+g)cosβ
F2 = 根号{ F1^2+m^2(a+g)^2-2F1m(a+g)cosβ }
(1)÷(3)得:
tanθ = F1sinβ) / [[m(a+g) - F1cosβ]
θ = arc tan { F1sinβ) / [[m(a+g) - F1cosβ] }
答:需加力的大小为根号{ F1^2+m^2(a+g)^2-2F1m(a+g)cosβ }
与竖直方向的夹角为arc tan { F1sinβ) / [[m(a+g) - F1cosβ] },其中:
当m(a+g) = F1cosβ时,水平向左;
当m(a+g) > F1cosβ时,向左上方;
当m(a+g) < F1cosβ时,向左下方.
f1sinb 垂直a