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如图所示 质量mA=1.Okg的物块A放在水平固定桌面上 由跨过光滑小定滑轮的轻绳与质量

时间:2021-07-27 13:32:04

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如图所示 质量mA=1.Okg的物块A放在水平固定桌面上 由跨过光滑小定滑轮的轻绳与质量

问题补充:

如图所示,质量mA=1.Okg的物块A放在水平固定桌面上,由跨过光滑小定滑轮的轻绳与质量mB=1.5kg的物块B相连.轻绳拉直时用手托住物块B,使其静止在距地面h=0.6m的高度处,此时物块A与定滑轮相距L.已知物块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,g取1Om/s2.现释放物块B,物块B向下运动.

(1)求物块B着地前加速度的大小及轻绳对它拉力的大小.

(2)股物块B着地后立即停止运动,要求物块A不撞到定滑轮,则L至少多长?

答案:

解:(1)设加速度大小为a,轻绳对B拉力的大小为F,根据牛顿第二定律?有

对A:F-μmAg=mAa?????????????①

对B:mBg-F=mBa??????????②

①②联立代入数据得:a=5m/s2???????③

?F=7.5N?????

(2)设物块B着地前的速率为v,根据运动学公式v2=2ax??有

对A:v2=2ah??????????? ④

块B着地后,对B由牛顿第二定律得:μmAg=mAa′⑤

根据运动学公式得:

0-v2=2(-a′)x??????????⑥

③④⑤⑥联立解得x=1.2m????????h=0.6m

由题意知:L≥h+x=1.2+0.6m=1.8m????????

所以,L至少1.8m???????????

答:(1)求物块B着地前加速度的大小为5m/s2,轻绳对它拉力的大小为7.5N.

(2)股物块B着地后立即停止运动,要求物块A不撞到定滑轮,则L至少为1.8m.

解析分析:(1)分别以物块A和B受力分析,利用牛顿第二定律列式求解;

(2)物块先做匀加速运动,物块B碰地后,A开始做匀减速运动,到达滑轮时速度恰好为零,则L最小.

点评:在应用牛顿运动定律和运动学公式解决问题时,要注意运动过程的分析,把握两物体运动的规律性.

如图所示 质量mA=1.Okg的物块A放在水平固定桌面上 由跨过光滑小定滑轮的轻绳与质量mB=1.5kg的物块B相连.轻绳拉直时用手托住物块B 使其静止在距地面h=0

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