質量M=4kg的小車內有一跨過定滑輪的輕繩兩端連接小物塊m1和m2．如圖示，m1=1kg，m2=2kg．m1和...

問題詳情：

質量M=4kg的小車內有一跨過定滑輪的輕繩兩端連接小物塊m1和m2．如圖示，m1=1kg，m2=2kg．m1和固定在小車上的水平輕質*簧連接．m2由細線OA懸在豎直車壁上的O點．車在水平向右的拉力F作用下在光滑水平面向右做勻加速直線運動．整個裝置相對靜止．繩AB段水平，BC段豎直．繩OA和豎直方向夾角為45°．*簧壓縮量為10釐米．不計一切摩擦不計定滑輪質量．（g=10m/s2）求：                                                                                  

（1）小車加速度；                                                                                                       

（2）*簧勁度係數k；                                                                                                 

（3）拉力F大小．                                                                                                       

【回答】

（1）以m2作為研究對象，設小車加速度為a，

由牛頓第二定律得：，

解得：a=5m/s2；

（2）以m1作為研究對象，由牛頓第二定律得：kx=m1a，

解得：k=50N/m；

 （3）以整體作為研究對象，

由牛頓第二定律得：F=（M+m1+m2）a，

解得：F=35N；

答：（1）小車加速度為=5m/s2；

（2）*簧勁度係數k=50N/m；

（3）拉力F大小為35N．

知識點：牛頓運動定律的應用

題型：計算題