问题
计算题
（8分）如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，已知小车的质量为M，小桶与沙子的总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度为h的过程中，若不计滑轮及空气的阻力，求：
（1）下落过程中绳子的拉力大小；
（2）小桶下落h时的速度大小。
答案
（1）F=
（2）v=
（1）设绳的弹力大小为F，小桶和小车的加速度大小为a，则
F=Ma （2分）
mg-F=ma （2分）
联立两式，可得：F= （1分）
a=
在小桶下落竖直高度为h时，其速度v2=2ah （2分）
所以此时其获得的速度为v= （1分）
本题考查牛顿第二定律的应用，先以小车为研究对象，根据牛顿第二定律列公式，再以m为研究对象列公式，由两物体的加速度相同可得绳子的拉力和加速度大小