Question

高一物理 牛顿第三定律 求解答过程和解这类题的思路

）如图3-Z-4所示，质量M=8kg的小车车厢内挂着一个质量m=4kg的光滑匀质球，平衡时悬线与竖直方向夹角θ=370，水平地面光滑。
⑴当小车在水平推力F作用下以5m/s2的加速度水平向左运动时，求绳子对球的拉力和小球对车厢左壁的压力。
⑵要使球对车厢壁的压力为零，推力F至少多大？

Answer 1

这是临界条件的问题，可能出现的情况是：球和车厢壁可能会分离。
判断方法：让角度不变，球不受车厢壁的弹力（既是临界条件），球为研究对象，受力分析加速度水平向左，求出加速度a=gtan370,=7.5m/s2；
与5m/s2比较，大于五，则离开车厢壁，直接求出绳的拉力T=50N。【小于五，正交分解有合力可求拉力和支持力（支持力等于压力）。此情况不存在】
第二问，用第一问的临界条件成立时的加速度乘总质量可得推力最小值=90N。

Answer 2

临界条件的问题，可能出现的情况是：注意球和车壁间是否有压力；但球和壁即将分离时，球的加速度是由绳子提供的，根据平行四边形法则，可得；a=gtan370'=7.5>5m/s;所以球早已经飞起来。离开壁子。所以，拉力等于ma/sin370等于50N；
第二问：同理，临界条件应用；f=(M+m)a;a=gsin370;即可求出f

Answer 3

1，mgtan30-Fn=ma
解得:Fn=35.5N
拉力T=mg/cos30=230.9N
2,球对壁的压力为零
mgtan30=ma
a=gtan30=5.8m/s*s

Answer 4

只告诉你整体思路，之余具体步骤自己整理，计算
这类题方法就是先整体后隔离分析，由于整体一起做运动，则各部件之间保持相对静止，即速度，与加速度大小，方向相等，根据牛顿定律可列平衡方程，以及加速度方程，即可求解