中用长度等于球的直径的细绳将球挂在车厢的光滑侧壁上,如图所示,车厢在平直轨道上向左行驶,当车厢以g/4的加速度向左加速行驶时,车厢侧壁受到的压力设为F(F未知)。求:(1)

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

中用长度等于球的直径的细绳将球挂在车厢的光滑侧壁上,如图所示,车厢在平直轨道上向左行驶,当车厢以g/4的加速度向左加速行驶时,车厢侧壁受到的压力设为F(F未知)。求:

(1)当车厢侧受到的压力等于4F时,说明车向左运动的情况是怎样的?
(2)当车厢以g/2加速度向左加速行驶时,细绳的拉力等于球重的多少倍?

◎ 答案

(1)车厢向左做匀减速运动,加速度的大小为        
(2)

◎ 解析

(1)在车厢侧壁上,受力如图所示,侧壁对球的支持力FN=F,设球的质量为m,车厢以g/4的加速度向左加速运动时,有

F1cosa=mg①
F1sina-FN=mg/4②
其中sina=1/3。
可以解得FN
当侧壁压力等于4F时,细绳的拉力F1不变
F1sina-4FN=ma③
解得加速度 a=-,车厢向左做匀减速运动,加速度的大小为
(2)若车厢以g/2的加速度向左加速行驶时,球将离开侧壁,有
F′cosθ=mg和F′sinθ=mg/2
解得tanθ=1/2细绳拉力F′=.

◎ 知识点

    专家分析,试题“中用长度等于球的直径的细绳将球挂在车厢的光滑侧壁上,如图所示,车厢在平直轨道上向左行驶,当车厢以g/4的加速度向左加速行驶时,车厢侧壁受到的压力设为F(F未知)。求:(1)…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐