分析 先用隔离法求出圆柱体随同V形槽前进而不滚出的前进加速度为a,此时a是由重力与支持力共同作用而产生的,列出牛顿第二定律可得出a;
由于绳子作用在V形槽上,再根据圆柱体和V形槽相对静止用整体法得:m′g=(M+m+m′)gcotα,得出m′;
要想圆柱体不滑出V形槽,重物m′≤$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$.
解答 解:圆柱体受重力与支持力作用,设圆柱体随同V形槽前进而不滚出的前进加速度为a,
则a是由重力与支持力共同作用而产生的,从根据牛顿第二定律:mgcotα=ma;
得:a=gcotα;
以整体为研究对象m′g=(M+m+m′)gcotα
得:m′=$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$;
当m′≤$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$时,圆柱体不会滚出V形槽.
答:欲使圆柱体在运动中不离开V形槽,则重物m′≤$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$.
点评 此题考查整体法和隔离法,先假设圆柱体不滑出V形槽,重力和支持力共同作用产生的加速度,再根据圆柱体和V形槽相对静止利用整体法得出此时的m′,要想圆柱体不滑出重物m′≤$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 | |
B. | 物体对斜面的摩擦力和物体重力沿斜面的分力是一对作用力和反作用力 | |
C. | 物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力 | |
D. | 物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 在2t0时刻,甲的瞬时速度为零,乙的速度不为零 | |
B. | 在3t0时刻,甲、乙速度相同 | |
C. | 在3t0时刻,甲、乙两同学迎面相遇 | |
D. | 从零时刻到2t0时刻,甲、乙两同学的运动方向相同,且相互靠近 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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