Question

如图所示，光滑的电梯壁上挂着一个质量m=2Kg的球，悬绳与竖直壁夹角θ=37°，当电梯以a=2m/s²的加速度竖直向上做匀加速直线运动时，悬绳受到的拉力T为多大？电梯壁受到的压力F_N是多大？（取g=10m/s²）

Answer 1

解：（1）对小球受力分析，
并将拉力F及支持力N合成，则合力Tcosθ-mg=ma；
解得T=
解得，F=30 N
（2）由几何关系可知，N=Fsinθ
解得，N=18 N
由牛顿第三定律可知，侧壁受以的压力为18N．
答：悬绳受到的拉力30 N，电梯壁受到的压力18N．
分析：小球在拉力、支持力及重力的作用下，向上做加速直线运动，合力竖直向上； 由牛顿第二定律可求出合力的大小，由力的合成方法可求得拉力及支持力； 由牛顿第三定律可求得侧壁受到的压力．
点评：本题为牛顿第二定律的应用，注意根据题意确定出合力的方向，由牛顿第二定律即可求出各力．