Question

如图所示，一根质量为M的长木杆一端用绳子系在天花板上，杆上有一质量为m的小猫以加速度a沿杆向上爬，在此过程中，悬绳对天花板的拉力为多大？

Answer 1

答案：
解析：

讲析：对于“系统内各物体的加速度不同的”连接体，解答时可有不同的思路． 　　思路1：隔离法——可以分别选取小猫和杆为研究对象，由牛顿第二定律列式求解． 　　对小猫，设杆对它的摩擦力为Ff，据牛顿第二定律可得 　　Ff－mg＝ma 　　对杆，处于静止状态，则有 　　T－－Mg＝0 　　据牛顿第三定律可知Ff＝ 　　解以上三式可得 　　T＝Mg＋m(g＋a)． 　　思路2：整体法——利用牛顿第二定律的系统表达式求解 　　设细线对杆的拉力为T，则对杆和小猫整体有 　　T－Mg－mg＝ma 　　所以T＝Mg＋m(g＋a)，即细线对天花板的拉力大小为T＝Mg＋m(g＋a)． 　　点评：比较以上两种解题思路，应用牛顿第二定律的系统表式解答时特别简单．因此，对于“一动一静”的连接体问题，要学会用牛顿第二定律的系统表式求解．