题目内容

如图4-5-25所示，底座A上装有长0.5 m的竖直杆，其总质量为2 kg.杆上套有质量为0.5 kg的滑环B，环与杆间有摩擦，当环从竖直杆的下端以初速度v=4 m/s向上运动时，刚好能到达杆顶.求：

(1)在环上升过程中，底座对水平面的压力；

(2)环从杆顶回落时，底座对水平面的压力.

解析：(1)由v2=2as得，环的加速度a==16 m/s2.对环由牛顿第二定律有mg+Ff=ma，解得杆对环的摩擦阻力Ff=3 N，方向向下.由牛顿第三定律可知，环对杆的摩擦力的方向向上.对杆和底座，由平衡条件有F+Ff′=Mg，则上升过程中底座对水平面的压力F=17 N.

(2)下落过程中环对杆的摩擦力方向向下，对杆和底座有F=Mg+Ff=23 N.

答案：(1)17 N  (2)23 N

练习册系列答案
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如图4-3-3所示，质量m＝2 kg的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的滑动摩擦力大小等于它们之间弹力的0.25倍.现对物体施加大小F＝8 N，与水平方向夹角θ＝37°角的斜向上的拉力.已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10 m/s2，求物体在拉力作用下5 s内通过的位移大小.

           

图4-3-3
平板车停在水平光滑的轨道上，平板车上有一人从固定在车上的货厢边沿水平方向顺着轨道方向跳出，落在平板车地板上的A点，距货厢水平距离为l=4 m，如图16-5-3所示.人的质量为m，车连同货厢的质量为M=4 m，货厢高度为h=1.25 m，求：

图16-5-3

(1)车在人跳出后到落到地板期间的反冲速度；

(2)人落在车板上并站定以后，车还运动吗?车在地面上移动的位移是多少?
如图4-3-23所示，倾角为θ=37°的足够长的固定斜面上，物体A和小车B正沿斜面上滑，A的质量为mA=0.5 kg，B的质量为mB=0.25 kg，A始终受一沿斜面向上的恒定推力F的作用.当A追上B时，A的速度为vA=1.8 m/s，方向沿斜面向上，B的速度恰好为零，此时A、B相碰，且相互作用时间极短，相互作用力很大.刚碰撞后，A的速度为v1=0.6 m/s，方向沿斜面向上.再经过T=0.6 s，A的速率变为v2=1.8 m/s，这一过程中，A、B没有再次相碰.已知A与斜面间的动摩擦因数为μ=0.15，B与斜面的摩擦不计，sinθ=0.6，cosθ=0.8，取g=10 m/s2.试求：

图4-3-23

（1）恒定推力F的大小；

（2）在A、B第一次碰撞后，经多长时间（在第二次相碰前）A、B间的距离达到最大.
在“验证机械能守恒定律”的实验中，选出一条纸带如图4-5-7所示，其中O点为起始点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50 Hz交变电流，用毫米刻度尺测得OA=11.13 cm, OB=17.69 cm, OC=25.9 cm.

图4-5-7

(1)这三个数据中，不符合有效数字要求的是__________，应该写成__________ cm.

(2)在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点，重物的质量为m kg.根据以上数据可知，当打点计时器打到B点时，重物的重力势能比开始下落时减少了__________J,这时它的动能为__________J.（g取9.80 m/s2）

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