Question

如图所示,升降机中固定一光滑斜面,斜面倾角为,斜面上弹簧下端连着质量为4kg的物体,

(1)当升降机处于静止时,求弹簧的弹力和斜面以对物体的支持力分别为多大?

(2)当升降机以加速度2m/s²加速下降时,求弹簧的弹力和斜面以对物体的支持力分别为多大?

Answer 1

（1）20N    20N（2）16N  16N

解析:

(1)当升降机静止时,对物体受力分析,并建立坐标系如图

由平衡条件得:

F=G_x-----------------------(1)      1分

F_N=G_y----------------------(2)      1分

F=Gsinθ

F_N=Gcosθ

则:弹簧的拉力为:F=20N               1分

   斜面对物体的支持力为:F_N=20N    1分

(2)当升降机加速下降时对物体受力分析,并建立坐标系如图所示

由牛顿第二定律得:

G-F_Ny-F_y=ma------------------(1)        1分

Fx=F_NX-------------------------(2)         1分

G-F_Ncosθ-Fsinθ=ma

Fcosθ=F_Nsinθ

解得:F=16N                       2分

     F_N=16N                   2分