问题 问答题

如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,

(1)求小车静止时,杆对小球的作用力

(2)小车向左以加速度a加速运动时,杆对小球的作用力.

答案

(1)对小球受力分析,受重力和杆的弹力;

由于小球保持静止状态,合力为零,故弹力向上,大小等于mg;

(2)对小球受力分析,受重力和杆的弹力F,如图;

小球向左做加速运动,根据牛顿第二定律,有:

F1=ma

F2-mg=0

故:F=

F21
+
F22
=
(ma)2+(mg)2

方向斜向左上方,与竖直方向的夹角为:θ=arctan

F2
F1
=arctan
g
a

答:(1)求小车静止时,杆对小球的作用力为mg,方向竖直向上;

(2)小车向左以加速度a加速运动时,杆对小球的作用力为

(ma)2+(mg)2
,方向与竖直方向的夹角为arctan
g
a

选择题
问答题