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如图,一竖直杆固定在小车上,杆顶处用一细绳挂一质量为m的小球,当小车向右加速运动时,细绳与竖直杆的夹角为θ,求细绳的拉力和小车的加速度.
分析:小球与小车具有相同的加速度,对小球进行受力分析,运用牛顿第二定律求出小球的加速度.通过平行四边形定则求出细绳的拉力.
解答:解:以小球为对象,由F=ma,得
mgtanθ=ma
解得a=gtanθ.
根据平行四边形定则知,绳子的拉力T=
mg
cosθ

答:细绳的拉力为T=
mg
cosθ
,小车的加速度为a=gtanθ.
点评:解决本题的关键知道小球和小车具有共同的加速度,结合牛顿第二定律进行求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在距水平地面高为0.4m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套有一质量m=2kg小球A.半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道,竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B.用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将两小球连接起来.杆和半圆形轨道在同一竖直面内,两小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响,g取10m/s2.现给小球A一个水平向右的恒力F=55N.求:(1)把小球B从地面拉到P点正下方C点过程中,力F做的功;(2)小球B运动到C处时的速度大小;(3)小球B被拉到离地多高时与小球A速度大小相等.

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科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:022

如图所示,在转盘的边缘固定有一竖直杆,在杆的端点用长为l的细线拴一小球.当转盘转速稳定后,细线与竖直方向的夹角为θ,则小球的线速度大小为ν________,转动周期为T________(mR已知)

 

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科目:高中物理 来源: 题型:022

如图所示,在转盘的边缘固定有一竖直杆,在杆的端点用长为l的细线拴一小球.当转盘转速稳定后,细线与竖直方向的夹角为θ,则小球的线速度大小为ν________,转动周期为T________(mR已知)

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在转盘的边缘固定有一竖直杆,在杆的端点用长为l的细线挂一小球,当转盘转速稳定后,细线与竖直方向的夹角为θ,则小球的线速度大小为v=_________,转动周期为T=__________(m、R已知).

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