Question

如图所示，小车中用细绳静止吊着一个质量为0.2kg的小球，当小车以7.5m/s²的加速度沿水平方向

如图所示，小车中用细绳静止吊着一个质量为0.2kg的小球，当小车以7.5m/s²的加速度沿水平方向匀加速向右运动时，细绳与垂直方向的夹角为多少？细绳的拉力大小为多少？ g=10m/s²

Answer 1

细绳与垂直方向的夹角为θ，绳拉力为T，受力分析如图：

加速度水平向右，mg与T的合力F合就得水平向右。

F合/mg=tanθ

F合=ma

tanθ=ma/mg=a/g=7.5/10=3/4

θ=37°

mg/T=cosθ

T=mg/cosθ=2/0.8=2.5N

Answer 2

解：G=mg=2N
F合=ma 即水平合力
=0.2kg*7.5m/s²
=3/2N
力的合成可知N=2.5N
画图可知为arccos4/5≈53°。

Answer 3

F=ma=1.5N　　　G=mg=2N
1/2
F拉=(1.5×1.5+2×2） =2.5
tanθ=ma/mg=a/g=7.5/10=3/4
θ=37°