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如图为马戏团中猴子爬杆的装置.已知底座连同直杆总质量为20kg,猴子质量为5kg,现让猴子沿杆以1m/s2的加速度从杆底部向上爬,设猴子与杆之间的作用力为恒力,则底座对水平面的压力为
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如图为马戏团中猴子爬杆的装置.已知底座连同直杆总质量为20kg,猴子质量为5kg,现让猴子沿杆以1m/s2的加速度从杆底部向上爬,设猴子与杆之间的作用力为恒力,则底座对水平面的压力为多少?(g取10m/s2)
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答案和解析
设猴子向上加速爬时受到杆向上的力为F,猴子质量为m,杆及底座质量为M,则对猴子由牛顿第二定律得:F-mg=ma,
得:F=m(g+a)=55 N,
由牛顿第三定律得,猴子对杆向下的力为:F′=F=55 N,
设地面对底座的支持力为FN,对底座由平衡条件得:
FN=F′+Mg=255 N
由牛顿第三定律得,底座对水平面的压力为255 N.
答:底座对水平面的压力为255 N.
得:F=m(g+a)=55 N,
由牛顿第三定律得,猴子对杆向下的力为:F′=F=55 N,
设地面对底座的支持力为FN,对底座由平衡条件得:
FN=F′+Mg=255 N
由牛顿第三定律得,底座对水平面的压力为255 N.
答:底座对水平面的压力为255 N.
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