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如图所示,行车通过长L=5m的吊索,吊着质量m=1.0×103kg的钢材,以v=2m/s速度沿水平方向匀速行驶,行车突然停车.(g取10m/s2)求:
(1)行车在行驶过程中,吊钩受到的拉力F;
(2)行车突然停车的瞬间,吊钩受到的拉力F′.

【答案】分析:(1)行车匀速前进时,钢材做匀速直线运动,受力平衡,吊钩受到的拉力等于钢材的重力;
(2)行车突然停车的瞬间,刚才由于惯性,绕行车做圆周运动,在最低点时,重力和拉力的合力提供向心力.
解答:解:(1)由二力平衡条件知:F=mg=104N
即行车在行驶过程中,吊钩受到的拉力F等于104N.
(2)由题意知,行车突然停车的瞬间,钢材开始做圆周运动,其所受合力提供向心力,
即:F′-mg=m
∴F′=m(g+)=1.08×104N
即行车突然停车的瞬间,吊钩受到的拉力F′为1.08×104N.
点评:本题关键要分析求出钢材的运动情况,然后根据平衡条件或牛顿第二定律列式求解.
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(1)行车在行驶过程中,吊钩受到的拉力F;
(2)行车突然停车的瞬间,吊钩受到的拉力F′.
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