如图所示,在车厢中,一小球被a、b两根轻质细绳拴住,其中a绳与竖直方向成α角,绳b成水平状态,已知小球的质量为m,求:(1)车厢静止时,细绳a和b所受到的拉力.(2)当车厢以一定的加速运动时,a绳与竖直方向的夹角不变,而b绳受到的拉力变为零,求此时车厢的加速度的大小和方向.

问题描述:

如图所示,在车厢中,一小球被a、b两根轻质细绳拴住,其中a绳与竖直方向成α角,绳b成水平状态,已知小球的质量为m,求:

(1)车厢静止时,细绳a和b所受到的拉力.
(2)当车厢以一定的加速运动时,a绳与竖直方向的夹角不变,而b绳受到的拉力变为零,求此时车厢的加速度的大小和方向.

(1)车厢静止时,小球受力如左图由平衡条件得:      Fbsinα-Fa=0      Fbcosα-mg=0解得:Fb=mgtanα  Fa=mgcosα   (2)小球受力如右图,小...
答案解析:(1)车厢静止时,小球受到重力、绳a和绳b的拉力.由平衡条件求解拉力.
(2)当车厢以一定的加速运动时,由题a绳的拉力和小球的重力的合力产生加速度,方向水平向右,根据牛顿第二定律求出加速度大小和方向.
考试点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.
知识点:本题应用牛顿定律处理平衡问题和非平衡问题,关键是受力分析,作出力图.