Question

一只小貓?zhí)�起�?lái)抓住懸掛在天花板上的豎直桿，如圖5所示，在這一瞬間懸繩斷了，設(shè)桿足夠長(zhǎng)，由于小貓繼續(xù)上爬，所以小貓離地面高度不變，則木桿下降的加速度為多大？（設(shè)小貓質(zhì)量為m，桿的質(zhì)量為M）

圖5

Answer 1

g

解析：先對(duì)貓進(jìn)行分析，由于貓相對(duì)地面高度不變，即貓?zhí)幱谄胶鉅顟B(tài)，而貓受重力G₁=mg和桿對(duì)貓向上的摩擦力F的作用，如圖所示，故G₁與F二力平衡，有

    F=G₁=mg                                                                ①

    再對(duì)桿進(jìn)行受力分析：桿受重力G₂=Mg作用，由于桿對(duì)貓有向上的摩擦力F，由牛頓第三定律可知，貓對(duì)桿有向下的摩擦力F′，且

     F′=F                                                                  ②

    由牛頓第二定律，桿的加速度為

    a=                                                                ③

    由①②③式可得：

    a=g

即桿下降的加速度為g，方向向下.