Question

3．如圖所示，行車的鋼絲長(zhǎng)L=3m，下面吊著質(zhì)量為m=2.8×10³kg的貨物，以速度v=2m/s勻速行駛．問(wèn)：
（1）行車勻速行駛時(shí)，鋼絲繩受到的拉力F₁？
（2）突然剎車，鋼絲繩受到的拉力F₂？

Answer 1

分析 （1）行車勻速行駛時(shí)貨物受力平衡，由平衡條件求解即可．
（2）行車突然停車的瞬間，貨物由于慣性，繞行車做圓周運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)時(shí)，重力和拉力的合力提供向心力．根據(jù)牛頓第二定律求解．

解答 解：（1）行車勻速行駛時(shí)，以鑄件為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件得鋼絲的拉力為：
F₁=mg=2.8×10³×10N=2.8×10⁴N；
（2）由題意知，行車突然停車的瞬間，鑄件開(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng)，其所受合力提供向心力，即：
F₂-mg=m$\frac{{v}_{m}^{2}}{L}$
則得：F₂=m（g+$\frac{{v}_{m}^{2}}{L}$）=2.8×10³×（10+$\frac{{2}^{2}}{3}$）N=3.16×10⁴N；
答：（1）行車勻速行駛時(shí)鋼絲受到的拉力為2.8×10⁴N．
（2）該行車突然剎車時(shí)鋼絲受到的拉力為3.16×10⁴N．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要分析求出貨物的運(yùn)動(dòng)情況，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解，關(guān)鍵抓住做圓周運(yùn)動(dòng)是的向心力有誰(shuí)提供．