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°=
mg,T2=Gsin30°=3 2
mg1 2
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=
mg,T2=
-13 2
mg
+13 2
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=
g3
答:①若小车静止不动,绳OA拉力 T1和绳OB拉力T2分别为
mg和3 2
mg.1 2
②若小车以大小为g的加速度向右匀加速运动时,T1为
mg,T2为
-13 2
mg.
+13 2
③为使OA绳的拉力恰好为0,小车向右运动的加速度为
g.3