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如图所示,圆环的质量为M,经过环心的竖直细钢丝AB上套一质量为m的小球,今将小球沿钢丝AB以初速度0从A点竖直向上抛出,致使环对地面的压力恰好为零,求:(1)小球上升的加速度

网友投稿  2022-10-29 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,圆环的质量为M,经过环心的竖直细钢丝AB上套一质量为m的小球,今将小球沿钢丝AB以初速度0从A点竖直向上抛出,致使环对地面的压力恰好为零,求:
(1)小球上升的加速度;
(2)小球能达到的最大高度。(球不会碰到B点)

◎ 答案

解:(1)环对地面的压力恰好为零,说明它所受小球的滑动摩擦力F1与环自身重力G1恰平衡,所以二者大小相等,即:F1=G1=Mg
小球受力如图,其中F2与F1为作用力和反作用力关系,大小相等,所以F2=Mg
由牛顿第二定律得:F2+G2=ma
所以小球上升的加速度大小为:a=(F2+G2)/m=(M+m)g/m
小球上升的加速度方向竖直向下
       
(2)小球上升到最高点时速度等于零,由得:
所以小球能上升的最大高度hm=

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,圆环的质量为M,经过环心的竖直细钢丝AB上套一质量为m的小球,今将小球沿钢丝AB以初速度0从A点竖直向上抛出,致使环对地面的压力恰好为零,求:(1)小球上升的加速度…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【牛顿运动定律的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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