一個質(zhì)量為0.2kg的小球用細(xì)線吊在傾角θ=53°的斜面頂端，如圖，斜面靜止時，球緊靠在斜面上，繩與斜面平行，不計摩擦，當(dāng)斜面以10m/s2的加速度向右做加速運(yùn)動時，求繩的拉力及斜面對小球的彈力．

解：當(dāng)加速度a較小時，小球與斜面一起運(yùn)動，此時小球受重力、繩子拉力和斜面的支持力，繩子平行于斜面；當(dāng)加速度a足夠大時，小球?qū)w離斜面，此時小球僅受重力與繩子的拉力作用，繩子與水平方向的夾角未知，而題目要求出當(dāng)斜面以10m/s2的加速度向右做加速運(yùn)動時，繩的拉力及斜面對小球的彈力，必須先求出小球離開斜面的臨界加速度a0，（此時小球所受斜面的支持力恰好為零）
小球的受力如圖：

由牛頓第二定律得：F合=mgcotθ=ma0
解得：a0=gcotθ=7.5m/s2
因為：a=10m/s2＞a0
所以小球一定離開斜面N=0，小球的受力如圖所示：

則水平方向有牛頓第二定律得：Tcosα=ma
豎直方向有受力平衡得：Tsinα=mg
由以上兩式整理得：T==2.83N
N=0
答：繩的拉力為2.83N，斜面對小球的彈力為零．
分析：首先判斷小球是否飛離了斜面，根據(jù)小球剛剛飛離斜面的臨界條件，即繩子的傾角不變，斜面的支持力剛好為零，解出此時的加速度與題目給出的加速度大小進(jìn)行比較，若給出加速度大于小球的臨界加速度說明小球已經(jīng)飛離了斜面，否則小球還在斜面上．
點評：此題最難解決的問題是小球是否飛離了斜面，我們可以用假設(shè)法判斷出臨界加速度來進(jìn)行比較．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一棵樹上有一個質(zhì)量為0.2kg的熟透了的蘋果P，該蘋果有可能被一個人用籃子在與B等高處接住，也可以落到地面C，還可能落到地面后滾入溝底D．（各點間的距離如圖所示，忽略空氣阻力的影響）
（1）請分別以A、D、E為零勢面，算出該蘋果在P處沒有落下時的重力勢能
（2）若以C為零勢面，蘋果從P處下落到B處時的動能、重力勢能和機(jī)械能
（3）蘋果落在C處時的速度大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：

一個質(zhì)量為0.2kg的小球用細(xì)線吊在傾角θ=53°的斜面頂端，如圖，斜面靜止時，球緊靠在斜面上，繩與斜面平行，不計摩擦，當(dāng)斜面以10m/s2的加速度向右做加速運(yùn)動時，求繩的拉力及斜面對小球的彈力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

一個質(zhì)量為0.2kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動，反彈后的速度大小與碰撞前相同，碰撞前后小球速度變化量的大小為△v，碰撞過程中墻對小球做功的大小為W，則（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在光滑水平面上固定一個豎直圓筒S，圓筒內(nèi)壁光滑（如圖所示為俯視圖），半徑為1m．圓筒圓心O處用一根不可伸長的長0.5m的絕緣細(xì)線系住一個質(zhì)量為0.2kg，電量為+5×10-5C的小球，小球體積忽略不計．水平方向有一勻強(qiáng)電場E=4×104N/C，方向如圖所示．小球從圖示位置（細(xì)線和電場線平行）以vo=10m/s垂直于場強(qiáng)方向運(yùn)動．當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過900時，細(xì)線突然斷裂．求：
（1）細(xì)線斷裂時小球的速度大��；
（2）小球碰到圓筒內(nèi)壁后不反彈，沿圓筒內(nèi)壁繼續(xù)做圓周運(yùn)動中的最小速度值；
（3）現(xiàn)在圓心O處用一根牢固的不可伸長的長為0.5m的絕緣細(xì)線系住小球（小球質(zhì)量和帶電量均不變），小球從原圖示位置以初速度10m/s垂直于場強(qiáng)方向運(yùn)動，為保證小球接下來的運(yùn)動過程中細(xì)線都不松弛，電場強(qiáng)度E的大小范圍（場強(qiáng)方向不變）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

一個質(zhì)量為0.2kg的彈性小球，在光滑水平面上以5m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動，
經(jīng)0.1s反彈，反彈后的速度大小與碰撞前相同．則下列關(guān)于碰撞前后小球速度變化量的大小△v、碰撞過程中墻對小球做功的大小W、墻對小球的平均作用力大小F、動量變化量的大小△p的數(shù)值，正確的是（　�。�
A、△v=10m/sB、W=10JC、F=20ND、△p=20kg?m/s

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