Question

如图所示，质量为M=50kg的人通过光滑的定滑轮让质量为m=10kg的重物从静止开始向上做匀加速运动，并在2s内

如图所示，质量为M=50kg的人通过光滑的定滑轮让质量为m=10kg的重物从静止开始向上做匀加速运动，并在2s内将重物提升了4m．若绳与竖直方向夹角为θ=370，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）物体上升的加速度多大？（2）人对绳子的拉力为多大？（3）地面对人的摩擦力和人对地面的压力分别多大？

Answer 1

（1）对重物，由匀变速运动的位移公式得：
h=

1

2

at²，解得：a=2m/s²；
（2）对重物，由牛顿第二定律得：
F-mg=ma，解得：F=120N；
（3）对人，由平衡条件得：
水平方向：f=Fsin37°=72N，
在竖直方向：F_N+Fcos37°=Mg，
解得：F_N=404N，
由牛顿第三定律可知，人对地面的压力F_N′=F_N=404N，方向竖直向下；
答：（1）物体上升的加速度为2m/s²；
（2）人对绳子的拉力为120N；
（3）地面对人的摩擦力和人对地面的压力分别为72N、404N．