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

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 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/s2).
(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?
魔方格

◎ 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
Mv2

其中s≤l-h
联立解得,a≤8m/s2
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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐