如图电梯与水平面夹角为37°,60千克的人随电梯以a=1m/s2的加速度运动,则人受到平面的支持力及摩擦力各为多大?(g取10rn/s2)
问题描述:
如图电梯与水平面夹角为37°,60千克的人随电梯以a=1m/s2的加速度运动,则人受到平面的支持力及摩擦力各为多大?(g取10rn/s2)
答
知识点:解决本题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律进行求解,本题通过分解加速度的方向进行分析.
将加速度分解为水平方向和竖直方向,则ax=acos37°=0.8m/s2,ay=asin37°=0.6m/s2.
当电梯的加速度沿斜面向下,根据牛顿第二定律得:
mg-N=may
解得:N=mg-may=600-60×0.6N=564N,
f=max=60×0.8N=48N.
当电梯的加速度沿斜面向上,则有:
N-mg=may,
解得:N=mg+may=600+60×0.6N=636N
f=max=60×0.8N=48N.
答:当电梯的加速度沿斜面向下,人受到的支持力为564N,摩擦力为48N;
当电梯的加速度沿斜面向上,人受到的支持力为636N,摩擦力为48N.
答案解析:对人受力分析,将加速度分解为水平方向和竖直方向,结合牛顿第二定律求出支持力和摩擦力的大小.
考试点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.
知识点:解决本题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律进行求解,本题通过分解加速度的方向进行分析.