一人在井下站在吊臺上,用如圖所示的定滑輪裝置拉繩把吊臺和自己提升上來。圖中跨過滑輪的兩段繩都認為是豎直的且不計...
問題詳情:
一人在井下站在吊臺上,用如圖所示的定滑輪裝置拉繩把吊臺和自己提升上來。圖中跨過滑輪的兩段繩都認為是豎直的且不計摩擦。吊臺的質量m=15kg,人的質量為M=55kg,起動時吊臺向上的加速度是a=0.2m/s2,求這時人對吊臺的壓力。(g=9.8m/s2)
【回答】
分析與解:選人和吊臺組成的系統為研究物件,受力如圖5所示,F為繩的拉力,由牛頓第二定律有:2F-(m+M)g=(M+m)a
則拉力大小為:
再選人為研究物件,受力情況如圖6所示,其中FN是吊臺對人的支援力。由牛頓第二定律得:F+FN-Mg=Ma,故FN=M(a+g)-F=200N.
由牛頓第三定律知,人對吊臺的壓力與吊臺對人的支援力大小相等,方向相反,因此人對吊臺的壓力大小為200N,方向豎直向下。
知識點:牛頓運動定律單元測試
題型:計算題
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