Question

如圖所示，光滑的電梯壁上掛著一個(gè)質(zhì)量m=2Kg的球，懸繩與豎直壁夾角θ=37°，當(dāng)電梯以a=2m/s²的加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸繩受到的拉力T為多大？電梯壁受到的壓力F_N是多大？（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：小球在拉力、支持力及重力的作用下，向上做加速直線運(yùn)動(dòng)，合力豎直向上； 由牛頓第二定律可求出合力的大小，由力的合成方法可求得拉力及支持力； 由牛頓第三定律可求得側(cè)壁受到的壓力．

解答：解：（1）對(duì)小球受力分析，
并將拉力F及支持力N合成，則合力Tcosθ-mg=ma；
解得T=

mg+ma

cosθ

     
解得，F(xiàn)=30 N                 
（2）由幾何關(guān)系可知，N=Fsinθ  
解得，N=18 N   
由牛頓第三定律可知，側(cè)壁受以的壓力為18N．
答：懸繩受到的拉力30 N，電梯壁受到的壓力18N．

點(diǎn)評(píng)：本題為牛頓第二定律的應(yīng)用，注意根據(jù)題意確定出合力的方向，由牛頓第二定律即可求出各力．