题目

如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37°．已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：                                                                                                          （1）汽车匀速运动时，小球对细线的拉力大小和对车后壁的压力大小．                       （2）当汽车以a=10m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力大小和小球对车后壁的压力大小．                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  答案：（1）匀速运动时，小球受力分析，小球受到重力、拉力、后壁的弹力，由平衡条件得： Tsinθ=FN，Tcosθ=mg 代入数据得：T=50N，FN=30N． 根据牛顿第三定律可得： 小球对细线的拉力为50N和小球对车后壁的压力大小为30N． （2）当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时的加速度为a0（临界条件），受重力和拉力两个力，由牛顿第二定律得：Tsinθ=ma0，Tcosθ=mg． 代入数据得：． 因为a=10m/s2＞a0，所以小球飞起来，所以小球对车后壁的压力FN′=0． 对细线的拉力．

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