Question

15．如圖所示，小車做直線運動，穩(wěn)定時懸掛在小車頂棚上的小球偏離豎直方向θ角，小球質(zhì)量為m，重力加速度為g．
（1）分析小車可能的運動情況；
（2）求懸線上的拉力大小．

Answer 1

分析 （1）小球和小車具有相同的加速度，隔離對小球分析，得出小球的加速度方向，從而得出小車的運動規(guī)律．
（2）小球的合力水平向右，由合成法求解懸線上的拉力大�。�

解答 解：（1）以小球為研究對象，其受力如圖所示，由牛頓第二定律得：
  mgtanθ=ma，
解得小球的加速度為：a=gtanθ，方向水平向右，
小車與小球的加速度相同，也水平向右，因此小車可能向右做勻加速運動，或向左做勻減速運動．
（2）懸線上的拉力大小 F=$\frac{mg}{cosθ}$
答：
（1）小車可能向右做勻加速運動，或向左做勻減速運動．
（2）懸線上的拉力大小F為$\frac{mg}{cosθ}$．

點評 對于多個物體的受力分析通常采用的方法是整體法和隔離法，知道小球和小車具有相同的加速度．本題采用合成法研究小球的加速度．