将质量为1kg的物块A用一轻杆拴在质量为2kg的倾角为37°的斜面B上,轻杆与斜面平行,如图所示,C是铰链,杆可绕C点转

1个回答

  • (1)把系统看成整体,根据牛顿第二定律得:

    a=

    F

    m =

    40

    3 m /s 2

    以A为研究对象,当A仅受杆对A的拉力和重力时,有:

    a′=gcot37°=

    40

    3 m /s 2

    a=a′所以恰好满足临界条件B对A没有支持力,

    F 1=

    mg

    sin37° ≈16.67N

    (2)当物体向左加速运动,10m/s 2

    40

    3 m /s 2

    所以B对A有支持力,如图所示,沿斜面正交分解,

    F 2-mgsin37°=macos37°

    mgcos37°-N 1=masin37°

    解得:F 2=14N,N 1=2N

    当物体向右加速运动,10m/s 2>7.5m/s 2
    所以杆对A也有力的作用,

    F 3+mgsin37°=macos37°

    N 2-mgcos37°=masin37°

    解得:N 2=14N,F 3=2N

    (3)①求绳子断开瞬间物块A的加速度,②力作用3s后撤去,则物体能滑行多远.

    答:(1)当给斜面水平向左的拉力为40N时,杆对A的作用力为16.67N,B对A的支持力为0;

    (2)当物体以加速度大小为10m•s -2的加速度沿水平方向运动时,杆对A的作用力为14N或2N,B对A的支持力为2N或14N;

    (3)①求绳子断开瞬间物块A的加速度,②力作用3s后撤去,则物体能滑行多远.