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如图所示,水平平台的右端安装有滑轮,质量为M的物块放在与滑轮相距l的平台上,物块与平台间的动摩擦因数为μ现有一轻绳跨过定滑轮,左端与物块连接,右端挂质量为m的小球,绳
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,水平平台的右端安装有滑轮,质量为M的物块放在与滑轮相距l的平台上,物块与平台间的动摩擦因数为μ现有一轻绳跨过定滑轮,左端与物块连接,右端挂质量为m的小球,绳拉直时用手托住小球使其在距地面h高处静止,重力加速度为g.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取10m/s
2
).
(1)放开小球,系统运动,求小球做勾加速运动时的加速度及此时绳子的拉力大小.
(2)设M=2kg,l=2.5m,h=0.5m,μ=0.2,小球着地后立即停止运动,要使物块不撞到定滑轮,则小球质量m应满足什么条件?
◎ 答案
(1)由牛顿第二定律得
对小球:mg-F=ma
对物块:F-μMg=Ma
联立解得a=
mg-μMg
M+m
F=
(1+μ)Mmg
M+m
(2)小球落地时速度为v=
2ah
对物块:根据动能定理得,
-
μMgs=0-
1
2
M
v
2
其中s≤l-h
联立解得,a≤8m/s
2
又因为a=
mg-μMg
M+m
,得m≤10kg
要能拉动物块必须有mg>μMg,即m>0.4kg
所以小球 质量范围为0.4kg<m≤10kg
答:
(1)小球做勾加速运动时的加速度为
mg-μMg
M+m
,此时绳子的拉力大小为
(1+μ)Mmg
M+m
.
(2)要使物块不撞到定滑轮,小球质量m应满足0.4kg<m≤10kg.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,水平平台的右端安装有滑轮,质量为M的物块放在与滑轮相距l的平台上,物块与平台间的动摩擦因数为μ现有一轻绳跨过定滑轮,左端与物块连接,右端挂质量为m的小球,绳…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】,【动能定理】 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。
http://www.00-edu.com/html/202211/363089.html
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