问题
计算题
跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如图所示。已知人的质量为70kg,吊板的质量为10kg,绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。取重力加速度g=10m/s2。当人以440N的力拉绳时,求人与吊板的加速度和人对吊板的压力。
答案
解:以人和吊板整体为研究对象,其受力如图所示。
根据牛顿第二定律,得
代入数据计算得,人与吊板的加速度为,方向竖直向上
以人为研究对象,对其受力分析,如图。
根据牛顿第二定律,得
代入数据计算得,吊板对人的支持力为
由牛顿第三定律得,人对吊板的压力为,方向竖直向下