Question

如圖所示，在不計(jì)滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體A的受力情況是

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A．繩的拉力大于A的重力

B．繩的拉力等于A的重力

C．繩的拉力小于A的重力

D．拉力先大于重力，后變?yōu)樾∮谥亓?

Answer 1

答案：A
解析：

方法一：車水平向右的速度(也就是繩子末端的運(yùn)動(dòng)速度)為合速度，它的兩個(gè)分速度v1、v2，如圖所示，其中v1就是拉繩子的速度，它等于A上升的速度．由圖得，vA＝v1＝vcosθ小車勻速向右運(yùn)動(dòng)過程中，θ逐漸變小，vA逐漸增大，故A做加速運(yùn)動(dòng)，由A的受力及牛頓第二定律知繩的拉力大于A的重力． 　　方法二：因繩不可伸長，故繩子上各點(diǎn)沿繩方向的速度相同．如圖所示，設(shè)車運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)時(shí)v與水平方向的夾角為θ，B點(diǎn)沿繩方向的速度，就是A上升的速度：即＝vA＝vcosθ． 　　小車勻速向右運(yùn)動(dòng)，θ逐漸減小，cosθ增大，故vA增大，A做加速運(yùn)動(dòng)．繩的拉力大于A的重力． 　　思維點(diǎn)擊：先分析小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體A如何運(yùn)動(dòng)，然后再判斷物體A的受力情況．

提示：

(1)一個(gè)速度按矢量運(yùn)算法則分解為兩個(gè)分速度，數(shù)量關(guān)系上也許無誤，但若與實(shí)際情況不符，則所得分速度毫無物理意義．所以速度分解的一個(gè)基本原則就是按實(shí)際效果進(jìn)行分解．常用的分解方法有兩種：一種是先虛擬一個(gè)合運(yùn)動(dòng)位移，看看這一個(gè)位移產(chǎn)生了什么效果，從中找到運(yùn)動(dòng)分解的辦法；另一種方法是先確定合速度的方向，即物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向，然后分析這這個(gè)合速度所產(chǎn)生的實(shí)際效果，以確定兩個(gè)分速度的方向． 　　(2)跨過定滑輪物體拉繩(或繩拉物體)運(yùn)動(dòng)速度的分解：物體速度，沿繩方向的分速度就是繩子拉長或縮短的速度，另一個(gè)分速度就是使繩子擺動(dòng)的速度．