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如图用放在水平面上的质量为M=50kg的电动机提升重物,重物质量m=40kg,提升时重物以a=1.0m/S2的加速度上升,已知g=10m/S2,则:
(1)电动机对地面的压力为多少?
(2)若要使电动机不离开地面,重物上升的加速度不能超过多少?
分析:(1)先对重物研究,由牛顿第二定律求出绳的拉力,再对电动机研究,由平衡条件求出地面对电动机的支持力,由牛顿第三定律求得电动机对地面的压力.
(2)当电动机恰好不离开地面时,绳子的拉力等于电动机的重力,再对重物由牛顿第二定律求出最大加速度.
解答:解:(1)对重物受力,由牛顿第二定律可知:
  FT-mg=ma
对电动机受力可知:FN+FT=Mg
联立可得:FN=60N
由牛顿第三定律可知,电动机对地面的压力为60N.
(2)当电动机恰好不离开地面时,对电动机受力可知:FT=Mg
对重物可知:FT-mg=ma
联立可得:a=2.5m/s2
所以,重物上升的加速度不能超过a=2.5m/s2
答:
(1)电动机对地面的压力为60N.
(2)若要使电动机不离开地面,重物上升的加速度不能超过2.5m/s2
点评:本题采用隔离法研究加速度不同的两个物体,绳子拉力是电动机与重物之间联系的纽带.难度不大.
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