谁会解这道高一物理题 thanks小车在水平面上加速向右运动,一个质量为m的小球,用一条水平线和一条斜线把该小球系于车内,不计线的质量.求下列两种情况下,两线对小球的拉力大小(斜线与垂
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/24 00:54:46
谁会解这道高一物理题 thanks小车在水平面上加速向右运动,一个质量为m的小球,用一条水平线和一条斜线把该小球系于车内,不计线的质量.求下列两种情况下,两线对小球的拉力大小(斜线与垂
谁会解这道高一物理题 thanks
小车在水平面上加速向右运动,一个质量为m的小球,用一条水平线和一条斜线把该小球系于车内,不计线的质量.求下列两种情况下,两线对小球的拉力大小(斜线与垂直方向成30°角).
(1)车以加速度a=g/3运动
(2)车以加速度a=2g/3运动
详解
谁会解这道高一物理题 thanks小车在水平面上加速向右运动,一个质量为m的小球,用一条水平线和一条斜线把该小球系于车内,不计线的质量.求下列两种情况下,两线对小球的拉力大小(斜线与垂
设在临界情况下(水平绳子直,但无拉力),车的加速度(向右)是a0
在临界情况下,小球受重力mg、斜绳子拉力T,二力的合力方向是水平向右.
得 m*a0 / (mg)=tan30°
a0=g*tan30°=g*(根号3)/ 3
(1)当车的加速度 a=g / 3 时,a<a0,水平绳子是有拉力的.
设这种情况下,水平绳子拉力大小是T1,斜绳子拉力是T2,用正交分解法
则竖直方向有 T2*cos30°=mg
水平方向有 T2*sin30°-T1=m*a
得斜绳子拉力大小是 T2=mg / cos30°=2*(根号3)*mg / 3
水平绳子拉力大小是 T1=T2*sin30°-m*a
=[ 2*(根号3)*mg / 3]*0.5-m*(g / 3)
=[(根号3)-1 ] *mg / 3
(2)当车的加速度 a=2g / 3 时,a>a0,水平绳子是松驰的(无拉力),且斜绳子偏离竖直方向的夹角大于30度,设这时斜绳子的拉力大小是 F.
这时,小球的重力、斜绳子的拉力的合力方向是水平向右的.
由牛二及勾股定理 得
F合=ma=m*2g / 3
F=根号[(mg)^2+(ma)^2 ]
所求的斜绳子拉力大小是 F=根号[(mg)^2+(m*2g / 3)^2 ]=[(根号13) / 3 ] *mg