如图所示,质量分别为m1、m2的两个物块,中间用细绳相连,在F拉力的作用下一起向上做匀加速运动,求中间细绳的拉力为多大?

如图所示,质量分别为m1、m2的两个物块,中间用细绳相连,在F拉力的作用下一起向上做匀加速运动,求中间细绳的拉力为多大?

题型:不详难度:来源:
如图所示,质量分别为m1、m2的两个物块,中间用细绳相连,在F拉力的作用下一起向上做匀加速运动,求中间细绳的拉力为多大?

答案

解析
两个物块具有共同的加速度,把他们看作整体,根据牛顿第二定律可得:

解得:加速度
再隔离后面的物块m1,它受重力G、和拉力T两个力作用,根据牛顿第二定律可得:

带入可得: 
由以上两个例题可得:对于在已知外力求内力的连接体问题中,系统中各物体的内力是按照质量关系分配牵引力的。只与连接体系统的质量和牵引力有关,与系统的加速度a、摩擦因数μ、斜面倾角θ无关。
举一反三
(8分)在光滑的水平面上,有一静止的物体,其质量为7Kg,它在一大小为14N的水平拉力下从静止开始运动,求:
(1)5s末物体速度的大小。
(2)在这5s内物体通过的位移大小。
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(18分)一滑雪人与滑雪板的总质量为60kg,从长为100m、倾角为30°的斜坡顶端由静止开始匀加速下滑,经10s滑到了坡底。取g=10m/s2,求:
(1)滑雪人下滑的加速度;
(2)人与滑雪板所受的阻力(包括摩擦和空气阻力)。
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(2006四川)质量不计的弹簧下端固定一小球。现手持弹簧上端使小球随手在竖直方向上以同样大小的加速度aag)分别向上、向下做匀加速直线运动。若忽略空气阻力,弹簧的伸长分别为x1x2;若空气阻力不能忽略且大小恒定,弹簧的伸长分别为x1"、x2"。则
A.x1"+ x1= x2+x2"B.x1"+ x1<x2+x2"
C.x1"+ x2"= x1+ x2D.x1"+ x2"< x1+ x2

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(15分)杂技中的“顶竿”是由两位演员共同表演完成。站在地面上的演员的肩部顶住一根质量为10 kg的长竹竿,另一位质量为40 kg的演员爬至竹竿的顶端完成各种动作后,从竹竿的顶端由静止开始下滑,6秒末滑到竹竿底时的速度正好为零。在竹竿上的演员从竿顶下滑到竿底的过程中,地面上顶竿人的肩部的受力情况如图所示,重力加速度g取10 m/s2。则:
(1)竿上的人在下滑过程中的最大速度为多少?
(2)在4秒到6秒过程中,顶竿人的肩部受到的压力为多少?
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(16分)如图所示,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一行李包(可视为质点)以一定的初速度v0向左滑上传送带.传送带逆时针转动,速度为v=4m/s,且v<v0.已知行李包与传送带间的动摩擦因数=0.20,当传送带长度为L="12" m时,行李包从滑上水平传送带的右端到左端的时间刚好为t="2" s皮带轮与皮带之间始终不打滑.不计空气阻力,g取10 m/s2.求行李包的初速度vo
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