Question

．水平直轨道上运动的火车车厢内有一个倾角为37°的光滑斜面，斜面上有一个质量为m ="0.5" kg的小球，用轻绳系于斜面的顶端，如图12所示。在下列情况下，分别求出绳子的拉力大小和斜面对小球的支持力的大小。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）火车以加速度a="8" m/s²向右加速运动；
（2）火车以加速度a=15m/s²向右加速运动；

Answer 1

当球对斜面的压力刚好为零时，小球的受两个力，合力为水平向右（如图19-a所示）。 ，
则
 
（1），所以此时小球没有离开斜面，小球受三个力作用（如图19-b所示）而做匀加速运动，由正交分解得：


代入数据得T₁=6.2N，   N₁="1.6N  " 即拉力约6.2N、支持力约1.6N
（2），所以此时小球已离开斜面，小球受2个力作用，合力水平向右（如图19-c所示）。此时N₂="0" ，

即拉力约9N、支持力为0

 略