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    某兴趣小组用如题25所示的装置进行实验研究.他们在水平桌面上固定一内径为d的圆柱形玻璃杯.杯口上放置一直径为d,质量为m的匀质薄原板.板上放一质量为2m的小物体.板中心.物块均在杯的轴线上.物块与板间动摩擦因数为.不计板与杯口之间的摩擦力.重力加速度为g.不考虑板翻转. (1)对板施加指向圆心的水平外力.设物块与板间最大静摩擦力为.若物块能在板上滑动.求应满足的条件. (2)如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力.冲量为. ①应满足什么条件才能使物块从板上掉下? ②物块从开始运动到掉下时的位移为多少? ③根据与的关系式说明要使更小.冲量应如何改变. 解析: (1)设圆板与物块相对静止时.它们之间的静摩擦力为f.共同加速度为a 由牛顿运动定律.有 对物块 f=2ma 对圆板 F-f=ma 两物相对静止.有 f≤ 得 F≤fmax 相对滑动的条件F＞fmax (2)设冲击刚结束时圆板获得的速度大小为.物块掉下时.圆板和物块速度大小分别为和. 由动量定理.有 由动能定理.有 对圆板 对物块 由动量守恒定律.有 要使物块落下.必须＞ 由以上各式得 ＞ s＝ 分子有理化得 s＝ 根据上式结果知:I越大.s越小. 【查看更多】

     

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