Question

13．如图为研究a与合力、质量关系的实验装置．已知物、车质量分别为m、M，当一切摩擦力不计时，求水平绳子对车的拉力．原来说F约为mg．为什么？

Answer 1

分析 小车和重物组成的系统共同匀加速运动，分析拉力时可以先择m或M为研究对象列出牛顿第二定律方程分析．

解答 解：小车和重物组成的系统共同匀加速运动，设加速度大小为a，由整体法可得：mg=（m+M）a，由于m远小于M，故a的数值较小．
对于m，由牛顿第二定律可得：mg-F=ma
故F=mg-ma
由于a较小，故F约为mg．
故水平绳子对车的F约为mg．

点评 本试验中要求“m远小于M”，在次前提下，水平绳子对车的F约为mg，这是忽略次要因素的一种近似思想，物理中常常有所应用．