Question

10．如图所示，在水平地面上向右做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度为v₁和v₂．
（1）物体的运动类型加速运动（填“匀速运动、减速运动、加速运动”）
（2）v₁＞v₂（填“＞、=、＜”）
（3）绳子的拉力＞物体的重力（填“＞、=、＜”）

Answer 1

分析 将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于重物的速度大小，从而判断出物体的运动规律．结合牛顿第二定律判定绳子的拉力与重力的大小关系．

解答 解：（1）（2）将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的分运动，沿绳子方向的速度等于重物的速度大小，如图，
重物的速度v₂=v₁cosα，所以v₂＜v₁；
由于v₂=v₁cosα，而且汽车匀速运动，当α减小时，则cosα增大，所以物体的速度增大，但不是匀加速，是变加速直线运动．
（3）物体做加速运动，加速度的方向向上，根据牛顿第二定律得：F-mg=ma，所以绳子的拉力大于物体的重力．
故答案为：（1）加速运动；（2）＞；（3）＞．

点评 解决本题的关键将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的分运动，知道沿绳子方向的速度等于重物的速度大小．