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如图所示,某三角支架ABO中,轻杆BO可绕通过O点的光滑轴转动,AO⊥BO,AB...

如图所示,某三角支架ABO中,轻杆BO可绕通过O点的光滑轴转动,AO⊥BO,AB间用细绳连接,θ=37.在B点连接质量为m=2kg的小球,杆AO在外力作用下保持竖直方向,且使整个装置沿BA方向做直线运动.已知重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)当整个装置做匀速直线运动时,细绳AB和杆OB对小球作用力分别为多大?
(2)当整个装置以加速度a=g做匀减速运动时,轻绳AB和杆OB对小球作用力分别为多大?

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(1)当整个装置做匀速直线运动时,小球的合力为零,分析小球的受力情况,根据平衡条件求解细绳AB和杆OB对小球作用力. (2)当整个装置以加速度a=g做匀减速运动时,分析小球的受力情况,根据牛顿第二定律求解轻绳AB和杆OB对小球作用力. 【解析】 (1)当整个装置做匀速直线运动时,小球受力如图1所示,由平衡条件得: F2sinθ=mg, F2cosθ=F1. 解得:F1=,F2= (2)沿加速度方向和加速度垂直的方向进行正交分解得:  F3sinθ=mgcosθ  F3cosθ+mgsinθ-F4=ma 解得:F3=,F4= 答:(1)当整个装置做匀速直线运动时,细绳AB和杆OB对小球作用力分别为和. (2)当整个装置以加速度a=g做匀减速运动时,轻绳AB和杆OB对小球作用力分别为和.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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