质量m为10kg的木箱-质量为m的木箱
1、物体对水平面的压力FN=F*sinθ+Mg
物体和水平面的摩擦力f=μFN=μF*sinθ+μMg
F对木箱所形成的推力为F1=COSθF
要推动木箱瞬间F1>f 所以当COSθF>μF*sinθ+μMg时木箱被推动
木箱匀速前进F1=f 所以当COSθF=μF*sinθ+μMg时木箱匀速前进
2、当F无限大时,F对M所形成的M对水平面的压力无限大于M自身的重力,此时M自身重力对水平面形成的压力忽略不计
当μSINθF>COSθF时,无论F多大,都无法推动木箱
这里计算我就不算了,就给个思路,角度的运算我已经忘记该怎么算了
如图所示,一个质量为M的木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个质量为m的小木块.现使
解:Fs-umgs -0 所以? 本题考查的是动能定理问题,利用动能定理合外力做功等于木箱动能的增加量,可以求出木箱获得的速度; |
如图所示(甲),一辆汽车车厢右端放一质量为m的木箱(可视为质点),汽车车厢底板总长L=9m,汽车车厢底
A、系统所受外力的合力为零,动量守恒,初状态木箱有向右的动量,小木块动量为零,故系统总动量向右,系统内部存在摩擦力,阻碍两物体间的相对滑动,最终相对静止,由于系统的总动量守恒,不管中间过程如何相互作用,根据动量守恒定律,最终两物体以相同的速度一起向右运动.故AC错误B正确;
D、规定向右为正方向,根据动量守恒:mv0=(m+M)v′
△Ek=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
mM |
m+M |
故选:BD.
如图所示一个质量为m的木箱通过轻绳悬挂在天花板上木箱地板上放一质量为m的木块b
(1)木箱和车厢恰好不发生相对滑动时,加速度最大,则由根据牛顿第二定律得
μmg=ma解得,a=μg=4m/s2.
(2)设木箱在车厢上滑动的时间为t,则有
L=1 |
2 |
1 |
2 |
得 t=
|
木箱离开汽车时的速度大小为v=at=12m/s,汽车此时的速度为V=a0t=18m/s
木箱离开车厢后做平抛运动,则有
H=1 |
2 |
解得,t′=1s
所以s=(Vt′+
1 |
2 |
(3)当木箱相对于车向左滑动时相对于车的加速度大小为a相=a0-a0=2m/s2,
设木箱滑到车厢的左端时相对车的速度为v1.
由
v | 21 |
弹簧将木箱弹出时,木箱相对于车向右滑动时,木箱相对于车厢的加速度大小为
a相′=a+a0=10m/s2,木箱相对于车向右做匀减速运动,设向右滑行至距离左端L1处停止,则有 (2v1)2=2a相′L1? ②由①②得,L1=0.8L
设第二次碰到弹簧前的速度大小为v2,则有
v | 22 |
设第二次向右滑行至距离左端L2处停止,则有
(2v2)2=2a相′L2④
由③④得,L2=0.8L1=0.82L
…根据递推规律可知,设木箱第n次与弹簧碰撞后向右滑行的距离为Ln.
Ln=(0.8)nL故木箱在车厢内滑行的总路程为
S=L+2×0.8L+2×0.82L+…+2(0.8)nL其中n→∞
由题意知,S=L+2
0.8 |
1?0.8 |
答:
(1)汽车的最大加速度a是4m/s2;
(2)木箱落到地面上时距离车厢左端的水平距离是9m.
(3)木箱在车厢内滑行的总路程是81m.
如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为
对A受力分析如图甲所示:由题意得:FTcos θ=Ff1 ①FN1+FTsin θ=mAg ②Ff1=μ1FN1 ③由①②③得:FT=100 N 对A、B整体受力分析如图乙所示,由题意得:FTcos θ+Ff2=F ④FN2+FTsin θ=(mA+mB)g ⑤Ff2=μ2FN2 ⑥由④⑤⑥得:μ2=0.3木板B与地面之间的动摩擦因。
用力F推水平地面上一质量为M的木箱,如图所示.力F与水平面的夹角为α,木箱与地面间的动摩擦因数为μ,
(1)下滑过程,根据牛顿第二定律有:(M+m)gsin30°-μ(M+m)gcos30°=(M+m)a 1 则 a 1 =gsin30°-μgcos30°=2.5m/ s 2 上滑过程M,根据牛顿第二定律有:gsin30°+μMgcos30°=Ma 2 则 a 2 =gsin30°+μgcos30°=7.5m/ s 2 所以a 1 :a 2 =1:3 故木箱下滑与上滑过程的加速度大小之比为1:3. (2)证明:设下滑的总高度为h,全过程用动能定理 mgh-μ(M+m)gcosθ?
代入数据解得m:M=2:1. |
如图11-3-8所示,一质量为M的无底木箱,放在水平地面上,一轻质弹簧一端悬于木箱的上边,另一端挂着用细
(1)对木箱受力分析,
竖直方向有:
Mg+Fsinα=FN①
在水平方向有Fcosα≥μFN②
联立①②两式解得F≥
μMg |
cosα?μsinα |
即有最小推力F=
μMg |
cosα?μsinα |
(2)乙同学的认识是正确的.要推动木箱,F的大小虽然可变,但在水平方向必须有Fcosα≥μFN=μ(Mg+Fsinα),当夹角α不断变大时水平向右的分力Fcosα随着α的增大而减小,而Fsinα却增大,只要α增大,这种情况就一直发生,当α增到一定程度时,无论如何都有Fcosα<μ(Mg+Fsinα)④
此时可令cosα=μsinα⑤
解得α=arctan
1 |
μ |
1 |
μ |
Mg |
本题考查简谐运动的特点及物体受力情况的分析.剪断细线前A的受力情况: 重力:mg,向下;细线拉力:F 拉 =mg,向下;弹簧对A的弹力:F="2" mg,向上.此时弹簧的伸长量为Δx= = . 剪断细线后,A做简谐运动,其平衡位置在弹簧的伸长量为Δx= 处,最低点即刚剪断细线时的位置,离平衡位置的距离为 ,由简谐运动的特点知最高点离平衡位置的距离也为 ,所以最高点的位置恰好在弹簧的原长处,此时弹簧对木箱作用力为零,所以此时木箱对地面的压力为Mg. |
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