Question

【題目】如圖所示，在一個水平向右勻加速直線運動的質量為M的車廂里，用一個定滑輪通過繩子懸掛兩個物體，物體的質量分別為m1、m2．已知m1＜m2，m2靜止在車廂的地板上，m1向左偏離豎直方向θ角．這時，

(1)汽車的加速度有多大？并討論汽車可能的運動情況．

(2)作用在m2上的摩擦力大小是多少？

(3)車廂的地板對m2的支持力為多少？

Answer 1

【答案】（1）gtanθ 汽車向右加速或者向左減速；

（2）m2gtanθ；

（3）m2g﹣

【解析】解：（1）物體1與車廂具有相同的加速度，對物體1分析，受重力和拉力，根據合成法知，F合=m1gtanθ，T=，物體1的加速度a=gtanθ，所以汽車可能向右加速或者向左減速；

（2）物體2加速度為gtanθ，對物體2受力分析，受重力、支持力和摩擦力，水平方向有：f=ma=mgtanθ

（3）豎直方向有：N=m2g﹣T=m2g﹣

答：（1）汽車的加速度為gtanθ 汽車向右加速或者向左減速；

（2）作用在m2上的摩擦力大小是m2gtanθ；

（3）車廂的地板對m2的支持力為m2g﹣