问题详情:
如图所示,质量60 kg的人站在水平地面上,通过定滑轮和绳(不计其摩擦和绳子质量)
竖直向上提起质量为10 kg的货物(g取10 m/s2)。求:
(1)货物以a1=2 m/s2匀加速上升,人对地面压力多大;
(2)货物匀加速上升时,其最大加速度为多大。
【回答】
【解析】(1)货物m受重力mg、绳子拉力FT,对m:FT-mg=ma1,FT=m(g+a1)=120 N;人在拉力FT、地面的支持力FN和重力Mg的作用下处于平衡:FT+FN=Mg,地面对人的支持力FN=Mg-FT=480 N,方向向上,根据牛顿第三定律得到:人对地面压力大小也为480 N,方向向下。
(2)由FT+FN=Mg知,当FN=0时,绳子拉力=Mg最大,此时货物匀加速上升时,有最大加速度am,根据牛顿第二定律:-mg=mam,解得最大加速度am=50 m/s2。
*:(1)120 N (2)50 m/s2
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:计算题