问题
计算题
在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m=1 kg的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=450角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零,当剪断轻绳的瞬间,取g=10 m/s2,求:
(1)此时轻弹簧的弹力大小
(2)小球的加速度大小和方向
答案
(1)10 N;(2)8 N;水平向左
题目分析:(1)水平面对小球的弹力为零,小球在绳没有断时受到绳的拉力F、重力mg和弹簧的弹力T作用而处于平衡状态,由平衡条件得:
竖直方向: (1分)
水平方向: (1分)
解得:。 (1分)
(2)剪断轻绳后小球在竖直方向仍平衡,水平面支持力与重力平衡:
由牛顿第二定律得: (1分)
解得, (1分)
方向向左。 (1分)