求一道物理计算题的解答

问题描述:

求一道物理计算题的解答
如图所示,斜面体静止于水平面上,斜面倾角为30度.一质量为2kg的铁球用绳挂着搁在光滑斜面上,绳与斜面平行.当斜面体先后以a1=2m/s^(2)和a2=20m/s^(2)的加速度向右匀加速运动时,绳对小球的拉力分别为多大?〔g=10m/s^(2)〕(希望有高手能来回答,
当斜面体以a1的加速度向右匀加速运动时,绳对小球的拉力到底为多大?怎么你们每个人的答案不一样的!
1个回答 分类:物理 2014-11-18

问题解答:

我来补答
因为小球相对于斜面静止,所以小球同斜面加速度相同
F合力=ma1=2*2=4N
且小球只受重力,支持力,拉力,没有摩擦力(光滑斜面)
G=mg=2*10=20N
且小球竖直面没有加速度(只有水平加速度)
支持力垂直斜面,所以,与竖直方向成30°角
N*cos30°+T*sin30°=mg=20 ①
N支持力 T拉力
N*sin30°+4=T*cos30° ②
根据①②解二元一次方程
(根号3)/2*N+1/2*T=20
1/2*N=(根号3)/2*T-4
N=(根号3)T-8
代入①
3/2T-4(根号3)+1/2T=20
2T=20+4(根号3)
T=10+2(根号3)
当斜面以20m/s2速度时,小球可能会飞起来
当小球与斜面支持力为0时,保持30°角,小球向右合力最大
T*sin30°=mg=20
T=40
T*cos30°=20(根号3)
且若满足加速度
F合力=ma2=40N>20(根号3)
所以无法满足
所以小球飞起来
则绳子给小球
Tx=F合力=40
Ty=G=20
T=根号(Tx^2+Ty^2)=根号(1600+400)=20*根号(5)
这题真得蛮复杂的~
相信我,我验算了,另外一个答案错了:分解在斜面的加速度应该是(根号3)/2*a1
 
 
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