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=
+F 21
=F 22
,(ma)2+(mg)2
方向斜向左上方,与竖直方向的夹角为:θ=arctan
=arctanF2 F1
;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
,方向与竖直方向的夹角为arctan(ma)2+(mg)2
.g a