问题 问答题

如图所示,质量为m的物体被两根细绳OA、OB挂在小车上,两根细绳与车顶水平面夹角分别为60°和30°.试求:

①若小车静止不动,绳OA拉力T1和绳OB拉力T2分别为多大?

②若小车以大小为g的加速度向右匀加速运动时,绳OA拉力T1和绳OB拉力T2分别为多大?

③为使OA绳的拉力恰好为0,则小车向右运动的加速度为多大?

答案

①小车静止不动,分析物体的受力情况,如图,根据平衡条件得

T1=Gcos30°=

3
2
mg,T2=Gsin30°=
1
2
mg

②若小车以大小为g的加速度向右匀加速运动时,分析物体的受力情况,如图,由牛顿第二定律得

T1cos30°-T2sin30°=ma

T1sin30°+T2cos30°=0

解得,T1=

3
-1
2
mg,T2=
3
+1
2
mg

③为使OA绳的拉力恰好为0,物体受到绳OB拉力和重力,合力方向水平向右,则有

mgcot30°=ma,a=

3
g

答:①若小车静止不动,绳OA拉力 T1和绳OB拉力T2分别为

3
2
mg和
1
2
mg

②若小车以大小为g的加速度向右匀加速运动时,T1

3
-1
2
mg,T2
3
+1
2
mg

③为使OA绳的拉力恰好为0,小车向右运动的加速度为

3
g.

选择题
多项选择题