Question

【題目】如圖所示，小車內的底面是光滑的，左下角放一個小球B，右壁上用繩掛一個相同的小球A，兩個球的質量均為4kg，懸掛線與右壁成37°角，小車向右加速前進。當右壁對A球的彈力為零時（sin37°=0.6，c0s37°=0.8，g=10m/s2），求

（1）小車的加速度

（2）繩對A球拉力大小

（3）左壁對B球的彈力大小。

Answer 1

【答案】（1）小車的加速度為7.5m/s2。（2）繩對A球的拉力大小是50N；（3）左壁對B球的壓力大小是30N

【解析】

（1）設小車的加速度為a，對小球A受力分析如下圖所示。

對A球，由牛頓第二定律得：

mgtan37°=ma

解得：a=gtan37°=7.5m/s2。

（2）對A球，豎直方向有：Fcos37°=mg

可得繩子對A球的拉力大小為：F=50N

（3）以B球為研究對象，根據牛頓第二定律得左壁對B球的壓力大小為：

N=ma=4×7.5N=30N