Question

．水平直軌道上運動的火車車廂內有一個傾角為37°的光滑斜面，斜面上有一個質量為m ="0.5" kg的小球，用輕繩系于斜面的頂端，如圖12所示。在下列情況下，分別求出繩子的拉力大小和斜面對小球的支持力的大小。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）火車以加速度a="8" m/s²向右加速運動；
（2）火車以加速度a=15m/s²向右加速運動；

Answer 1

當球對斜面的壓力剛好為零時，小球的受兩個力，合力為水平向右（如圖19-a所示）。 ，
則
 
（1），所以此時小球沒有離開斜面，小球受三個力作用（如圖19-b所示）而做勻加速運動，由正交分解得：


代入數據得T₁=6.2N，   N₁="1.6N  " 即拉力約6.2N、支持力約1.6N
（2），所以此時小球已離開斜面，小球受2個力作用，合力水平向右（如圖19-c所示）。此時N₂="0" ，

即拉力約9N、支持力為0

 略