如图所示,底座A上装有长0.5 m的直立杆,其总质量为0.2 kg,杆上套有质量为0.05 kg的小环B,它与杆有摩擦,当环从底座上以4 m/s速度飞起时,刚好到达杆顶,求:
(1)在环升起过程中,底座对水平面压力多大?
(2)小环从杆顶落回底座需要多少时间?
设计意图:本题着重考查动力学方面的知识和受力分析的应用. 解析:刚好到杆顶的条件是该时刻末速度为“0”,因两物体没有共同的运动物理量,即只能用隔离法进行分析,再以相互作用力即f发生联系. (1)以环为研究对象,上升过程受二力作用,即重力mg和杆对环摩擦力f,且二力方向相同,所以有: mg+f=ma上 ① 由运动学知识得:v02=2a上·h ② 解得: =16 m/s2 将a上代入①式有:f=ma上-mg=0.3 N. 以底座为研究对象,在环B上升过程中,A受三力作用,即重力Mg、支持力FN以及B给A的摩擦力f,所以有: FN+f=Mg 解得:FN=Mg-f=1.7 N 由牛顿第三定律知F压=FN=1.7 N,方向向下. (2)B环在下落过程中,重力mg与摩擦力f方向相反,则由牛顿第二定律知: m 由s= t= =0.5 s 即B从杆顶回到底座时间为0.5 s. 易错点:(1)受力分析不清,则a的计算出错. (2)运动情况分析不清,也会得错解. 答案:(1)1.7 N (2)0.5 s |
科目:高中物理 来源: 题型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
15 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com