質量為0.02kg的小球，用細線拴着吊在沿直線行駛着的汽車頂棚上，在汽車 距車站15m處開始剎車，在剎車過程中...

問題詳情：

質量為0.02 kg的小球，用細線拴着吊在沿直線行駛着的汽車頂棚上，在汽車  距車站15 m處開始剎車，在剎車過程中，拴球的細線與豎直方向夾角θ＝37°保持不變，如圖所示，汽車到車站恰好停住.求：

  （1）開始剎車時汽車的速度；

  （2）汽車在到站停住以後，拴小球細線的最大拉力。（取g＝10 m／s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

【回答】

解析：（1）小球受力分析如圖

因為F合=mgtanθ=ma

所以a=gtanθ=10× m/s2=7.5 m/s2

對汽車，由 v02=2as

得v0== m/s=15 （m/s）

（2）小球擺到最低點時，拉力最大，設為T，繩長設為l

根據機械能守恆定律，有mg（l-lcosθ）=mv2  

在最低點，有T-mg=m，     

T = mg+2mg（1一cosθ），

代人數值解得T＝0.28 N

知識點：專題三 力與物體的曲線運動

題型：綜合題