大学物理运动学的问题

Question

车以a0=2.0m/s^2水平向左运动，水平桌面上的物体质量为m1=2.0kg，绳子另一端悬挂的物体质量为m2=3kg，物体与水平桌面的摩擦系数为μ=0.25。绳和滑轮质量不计。求绳中张力。

Answer 1

分析：

　　由于 m2＞m1，即使把车固定，m1也会因m3 的存在而发生相对车向右的运动。所以当车以加速度a0 向左加速时，m1必定也是相对车向右滑动。

　　设绳子张力（拉力）大小是 T 。

以车为参照系（不要以地为参照系，只有这样才方便求解），则

m1受到重力 m1*g（竖直向下），车给的支持力N1（竖直向上），绳子张力 T （水平向右），滑动摩擦力 f1（水平向左），惯性力 m1*a0 （水平向右，是虚力）。

m2 受到重力 m2*g（竖直向下），绳子张力T（沿绳子向上），惯性力 m2*a0（水平向右）。

m1与 m2 有相等大小的加速度 a（以车为参照系时），a的方向是沿绳子。

对 m1：　T＋m1*a0－f1＝m1* a

且　f1＝μ * N1＝μ * m1*g

得　T＋m1*a0－μ * m1*g＝m1* a　－－－－－－－－－－－－－－方程1

对 m2：　根号[ (m2*g)^2＋(m2*a0)^2 ]－T＝m2* a　－－－－－－－方程2

显然，从方程1和2中可知，共有两个未知数 T、a ，消去a ，可求得T （计算过程略，若需要请说话）。

追问

图来了

追答

请看上面的分析过程。

Answer 2

有点意思啊。算了一下，发现 m1要相对小车向后滑动。

Answer 3

就是用牛顿第二定律求就可