如图所示在汽车中悬挂一个小球，已知小球的质量为20g．（1）当汽车的加速度为5m/s2时，求悬线对小球的拉力？（2）如果某段时间内悬线与竖直方向成30°角，则此时汽车的加速度为多少？（g取10m/s2）
问题描述：
如图所示在汽车中悬挂一个小球，已知小球的质量为20g．
（1）当汽车的加速度为5m/s2时，求悬线对小球的拉力？
（2）如果某段时间内悬线与竖直方向成30°角，则此时汽车的加速度为多少？（g取10m/s2）
答
小球的随着汽车以加速度a=5.0m/s2做匀加速直线运动时，小球的合力为：
F合=ma=0.02×5.0=0.1N
小球受绳子的拉力T和小球的重力mg，如图，
绳子的拉力为：T=
=0.1
(mg)2+
F
2
合
≈0.223N
5
角度的正切值为：tanθ=
=F合 mg
=0.5ma mg
得：θ=arctan0.5=26.6°
（2）、当悬线与竖直方向成30°角时，汽车的加速度 tanθ=
得a=gtan30°=5.77m/s2ma mg
答：（1）、悬线拉力T的大小为2.6N，悬线偏离竖直方向的角度为26.6°．（2）此时汽车的加速度为5.77m/s2
答案解析：先由牛顿第二定律求出小球的合力，再结合矢量三角形可解的绳子的拉力大小，通过合力和重力的比值为角度的正切值即可解得悬线偏离竖直方向的角度．
考试点：匀强电场中电势差和电场强度的关系．
知识点：该题考查牛顿第二定律的应用及力的合成，解得该题的关键就是要进行正确的受力分析，做出物体的受力示意图，利用牛顿第二定律由运动情况解答其受力情况，同时要注意几何知识在物理学中的应用．