Question

【題目】如圖所示，某三角支架ABO中，輕桿BO可繞通過O點的光滑軸轉動，AO垂直BO，A、B間用細繩連接，。在B點連接質量為m的小球，桿AO在外力作用下保持豎直方向，且使整個裝置沿OA方向做直線運動。已知重力加速度為g，，。

(1)當整個裝置做勻速直線運動時，細繩AB和輕桿OB對小球的作用力分別為多大？

(2)當整個裝置以加速度做勻加速運動時，細繩AB和輕桿OB對小球的作用力分別為多大？

Answer 1

【答案】(1)，；(2)，

【解析】

(1)以小球為研究對象，當整個裝置做勻速直線運動時，小球的加速度為0；小球受三個力的作用：豎直向下的重力mg、水平向右的力F、斜向左上方的拉力T。以水平向右的方向為x軸的正方向、豎直向上的方向為y軸的正方向，建立坐標系，將拉力T沿x、y方向分解后分別對x、y方向應用平衡條件得

聯(lián)立解得

(2)以小球為研究對象，小球加速度的方向豎直向上。小球受三個力的作用：豎直向下的重力mg、水平向右的力、斜向左上方的拉力。以加速度的方向為x軸的正方向、水平向右的方向為y軸的正方向，建立坐標系，將沿x、y方向分解，對x方向應用牛頓第二定律得

對y方向應用牛頓第二定律得

聯(lián)立解得