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一质量为5kg的金属球用细绳挂在升降机的顶端,当升降机以2m/s2的加速度匀加速上升时,细绳受到小球的拉力大小为多少?(g=10m/s2

解:设细绳对小球的拉力大小为T,以小球为研究对象,受力如图.由于匀加速向上运动,所以合力竖直向上.由牛顿第二定律知
T-mg=ma
所以T=mg+ma=60N
由牛顿第三定律知,细绳对小球的拉力大小也为60N.
答:细绳受到小球的拉力大小为
分析:以小球为研究对象,分析受力,根据牛顿第二定律求解小球的拉力大小.再由牛顿第三定律确定细绳受到的拉力大小.
点评:本题是简单的超重现象,是牛顿运动定律的基本运用.当物体的加速度方向向上时,物体处于超重状态.
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(2006?塘沽区模拟)水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(如图),金属杆与导轨的电阻不计;均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会改变,v和F的关系如下图.(取重力加速度g=9.8m/s2

(1)金属杆在匀速运动之前做作什么运动?
(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω,磁感应强度B为多大?
(3)由v-F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?

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