如图,车厢内壁挂着一个光滑小球,球的质量为2kg,悬线与厢壁成30°(g取10m/s2)。(1)当小车以m/s2的加速度沿水平方向向左加速运动时,绳子对小球的拉

如图,车厢内壁挂着一个光滑小球,球的质量为2kg,悬线与厢壁成30°(g取10m/s2)。(1)当小车以m/s2的加速度沿水平方向向左加速运动时,绳子对小球的拉

题型:不详难度:来源:
如图,车厢内壁挂着一个光滑小球,球的质量为2kg,悬线与厢壁成30°(g取10m/s2)。

(1)当小车以m/s2的加速度沿水平方向向左加速运动时,绳子对小球的拉力T与小球对厢壁的压力N各等于多少?
(2)要使小球对厢壁的压力为零,小车的加速度至少要多大?方向如何?
答案
FT=N  FN= N   (2)a2=  m/s2向左
解析

试题分析: 1)对小球受力分析:

竖直方向:FTcos30°=mg     ①
水平方向:Tsin30°-FN=ma1   ②
由①②联立解得:FT=N; FN= N
(2)当N=0时;由②式得:Tsin30°=ma2     
由①③联立解: a2= m/s2  方向向左。
举一反三
如图,质量m=2.5kg的物体A,在水平推力F的作用下,恰能沿倾角为θ=37°的斜面匀速上滑,g取10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)若A与斜面间动摩擦数为μ=0.5,求F。
(2)若斜面是光滑的,推力F=15N,方向为平行斜面向上,为使A在斜面上运动的加速度大小小于1m/s2,求倾角的正弦值sinθ的范围。
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如图,在密封的盒子内装有一个质量为m的金属球,球刚能在盒内自由活动,若将盒子在空气中竖直向上抛出,则抛出后上升、下降的过程中,以下说法正确的是  
A.无论空气阻力是否可以忽略,上升都对盒底有压力,下降都对盒顶有压力
B.无论空气阻力是否可以忽略,上升、下降对盒均无压力
C.如果空气阻力不可忽略,则上升、下降均对盒底有压力
D.如果空气阻力不可忽略,升时对盒顶有压力,下降时对盒底有压力;

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如图所示,A为系在竖直轻弹簧上的小球,在竖直向下的恒力F的作用下,弹簧被压缩到B点,现突然撤去力F,小球将在竖直方向上开始运动,若不计空气阻力,则下列中说法正确的是 (    )
A.撤去F后小球,地球,弹簧构成的系统机械能守恒;
B.小球在上升过程中,弹性势能先减小后增大;
C.小球在上升过程中,弹簧的形变量恢复到最初(指撤去力F的瞬间)的一半时,小球的动能最大;
D.小球在上升过程中,动能先增大后减小;

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(15分)成都是一座来了就不想走的城市,悠闲而不失高雅,前不久,成都东区音乐公园就举办了一场盛大的钢琴音乐会。工作人员在布置舞台时,要用绳索把钢琴从高台吊运到地面。已知钢琴的质量为175kg,绳索能承受的最大拉力为1820N,吊运过程中钢琴以0.6m/s的速度在竖直方向上做匀速直线运动。降落至底部距地面的高度为h时,立即以恒定加速度减速,最终钢琴落地时刚好速度为零(g取10m/s2),
求:(1)h的最小值是多少;
(2)为了保证绳索和钢琴的安全,此次以0.6m/s的初速度匀减速到零,用时3s,求此次减速过程中钢琴机械能的变化量△E。
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将一弹性绳(质量不计)一端固定在某一高处O点,另一端系在一个物体上,现将物体从O点处由静止释放,测出物体在不同时刻的速度V和该物体到O点的距离s,得到该物体的v-s图像如图所示。已知物体质量为5kg,弹性绳的自然长度为12m,(弹性绳的伸长在弹性限度内,遵循胡克定律,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2),则可知(   )
A.物体下落过程中弹性绳的最大拉力大小约为50N
B.物体下落过程中最大加速度大小约为20m/s2
C.当弹性绳上的拉力为100N时物体的速度大小约为18m/s
D.物体下落过程中弹性绳弹性势能最大值约为3600J

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