Question

如圖用放在水平面上的質(zhì)量為M=50kg的電動(dòng)機(jī)提升重物，重物質(zhì)量m=40kg，提升時(shí)重物以a=1.0m/S²的加速度上升，已知g=10m/S²，則：
（1）電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力為多少？
（2）若要使電動(dòng)機(jī)不離開地面，重物上升的加速度不能超過多少？

Answer 1

解：（1）對(duì)重物受力，由牛頓第二定律可知：
F_T-mg=ma
對(duì)電動(dòng)機(jī)受力可知：F_N+F_T=Mg
聯(lián)立可得：F_N=60N
由牛頓第三定律可知，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力為60N．
（2）當(dāng)電動(dòng)機(jī)恰好不離開地面時(shí)，對(duì)電動(dòng)機(jī)受力可知：F_T=Mg
對(duì)重物可知：F_T-mg=ma
聯(lián)立可得：a=2.5m/s²
所以，重物上升的加速度不能超過a=2.5m/s²．
答：
（1）電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力為60N．
（2）若要使電動(dòng)機(jī)不離開地面，重物上升的加速度不能超過2.5m/s²．
分析：（1）先對(duì)重物研究，由牛頓第二定律求出繩的拉力，再對(duì)電動(dòng)機(jī)研究，由平衡條件求出地面對(duì)電動(dòng)機(jī)的支持力，由牛頓第三定律求得電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力．
（2）當(dāng)電動(dòng)機(jī)恰好不離開地面時(shí)，繩子的拉力等于電動(dòng)機(jī)的重力，再對(duì)重物由牛頓第二定律求出最大加速度．
點(diǎn)評(píng)：本題采用隔離法研究加速度不同的兩個(gè)物體，繩子拉力是電動(dòng)機(jī)與重物之間聯(lián)系的紐帶．難度不大．