分析 (1)車廂靜止時,小球受到重力、繩a和繩b的拉力.由平衡條件求解拉力.
(2)當(dāng)車廂以一定的加速運(yùn)動時,由題a繩的拉力和小球的重力的合力產(chǎn)生加速度,方向水平向右,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度大小和方向.
解答 解:(1)車廂靜止時,小球受力如左圖由平衡條件得:
Fbsinα-Fa=0
Fbcosα-mg=0
聯(lián)立解得Fb=mgtanα
${F}_{a}=\frac{mg}{cosα}$.
(2)對小球受力如圖,當(dāng)Fb=0時,剛好能保持夾角不變,此時小球的加速度最大,則小球所受合力必定水平向右,F(xiàn)=mgtanα
由牛頓第二定律得:$a=\frac{F}{m}=gtanα$方向水平向右,由于α繩與豎直方向的夾角不變,小車加速度與小球相同.
答:(1)車廂靜止時,細(xì)繩a和b所受到的拉力分別為mgtanα和$\frac{mg}{cosα}$.
(2)當(dāng)車廂以一定的加速運(yùn)動時,a繩與豎直方向的夾角不變,而b繩受到的拉力變?yōu)榱,此時車廂的加速度的大小為gtanα 方向水平向右.
點(diǎn)評 本題應(yīng)用牛頓定律處理平衡問題和非平衡問題,關(guān)鍵是受力分析,作出力圖.
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 下落過程中人到A點(diǎn)時速度最大 | |
B. | 從A到B過程中人先加速后減速 | |
C. | 從A到B過程中人的加速度先減小后增大 | |
D. | 人運(yùn)動至B點(diǎn)時所受的彈力等于重力 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體M、N 的位移大小之比是6:5 | |
B. | 物體M、N 與水平面的摩擦力大小之比是1:2 | |
C. | 物體M、N 在勻加速階段合外力大小之比是2:1 | |
D. | 物體M、N 在整個運(yùn)動過程中平均速度之比是1:1 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 運(yùn)動員蹬地的作用力大小大于地面對他的支持力大小 | |
B. | 運(yùn)動員蹬地的作用力大小小于地面對他的支持力大小 | |
C. | 運(yùn)動員所受的支持力和重力相平衡 | |
D. | 運(yùn)動員所受的合力一定向上 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物塊接觸彈簧后立即做減速運(yùn)動 | |
B. | 有一段過程中,物塊做加速度越來越小的加速運(yùn)動 | |
C. | 當(dāng)物塊所受的合力也為零時,它的速度為零 | |
D. | 有一段過程中,物塊做加速度越來越大的加速運(yùn)動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 粒子都擊中在O點(diǎn)處 | |
B. | 粒子的初速度為$\frac{BqR}{2m}$ | |
C. | 粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為$\frac{πm}{qB}$ | |
D. | 粒子到達(dá)y軸上的最大時間差為$\frac{πm}{2qB}$-$\frac{m}{qB}$ |
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