二、非選擇題
10.如圖K3-1-4所示，高為h的車(chē)廂在平直軌道上勻減速向右行駛，加速度大小為a，車(chē)廂頂部A點(diǎn)有油滴滴落在車(chē)廂地板上.車(chē)廂地板上的O點(diǎn)位于A點(diǎn)的正下方，則油滴落地點(diǎn)必在O點(diǎn)的哪個(gè)方向?
圖K3-1-4【答案】右方
【解析】由于慣性，油滴下落過(guò)程中將保持剛下落時(shí)向前的水平速度，而車(chē)廂做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小，相對(duì)于地面來(lái)說(shuō)，油滴的水平速度不變，車(chē)廂減速向右運(yùn)動(dòng)，所以油滴必定落在O點(diǎn)的右方.
11.一只小貓?zhí)饋?lái)抓住懸掛在天花板上的豎直木桿，如圖K3-1-5所示，在這一瞬間懸繩斷了，設(shè)木桿足夠長(zhǎng)，由于小貓繼續(xù)向上爬，所以小貓離地面的高度不變，求此時(shí)木桿下降的加速度.(設(shè)小貓的質(zhì)量為m，木桿的質(zhì)量為M)
圖K3-1-5
【答案】g，方向豎直向下
【解析】先對(duì)小貓進(jìn)行分析，由于小貓相對(duì)于地面高度不變，即小貓?zhí)幱谄胶鉅顟B(tài)，而小貓受重力G1=mg和木桿對(duì)小貓向上的摩擦力f的作用，如圖所示，故G1與f二力平衡，即f=G1=mg.①
再對(duì)木桿進(jìn)行受力分析，木桿受重力G2=Mg作用，由于木桿對(duì)小貓有向上的摩擦力f，由牛頓第三定律，可知小貓對(duì)桿有向下的摩擦力f′且f′=f.②
由牛頓第二定律，得桿的加速度a=.③
由①②③式，可得a=g.
即桿下降的加速度a=g，方向豎直向下.
12.一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，如圖K3-1-6所示.已知環(huán)沿桿勻加速下滑時(shí)，環(huán)與桿間的摩擦力大小為f，則此時(shí)箱子對(duì)地面的壓力大小為多少?
圖K3-1-6
【答案】f+Mg
【解析】環(huán)在豎直方向上的受力情況如圖甲所示，受重力及箱內(nèi)的桿給它的豎直向上的摩擦力f，根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿一個(gè)豎直向下的摩擦力f′，故箱子豎直方向上受力如圖乙所示，受重力Mg、地面對(duì)它的支持力FN及環(huán)給它的摩擦力f′，由于箱子處于平衡狀態(tài)，可得FN=f′+Mg=f+Mg.
根據(jù)牛頓第三定律，箱子對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱子的支持力，即FN′=FN=f+Mg.
