题目内容
. (12分)如图所示,水平平台的右端安装有滑轮,质量为M的物块放在与滑轮相距l 的平台上,物块与平台间的动摩擦因数为μ。现有一轻绳跨过定滑轮,左端与物块连接,右端挂质量为m的小球,绳拉直时用手托住小球使其在距地面h高处静止,重力加速度为g.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取10 m/s2).
(1) 放开小球,系统运动,求小球做匀加速运动时的加速度及此时绳子的拉力大小.
(2) 设M=2kg,,l=2.5 m,h=0. 5 m,μ=0.2,小球着地后立即停止运动,要使物块不撞到定滑轮,则小球质量m应满足什么条件?
解:(1)由牛顿第二运动定律可知,对小球有,mg-F=ma
对物块有, F-μMg=Ma
联立解得:a=。
绳子的拉力大小F=。
(2)小球落地时速度v=。
对物块,由动能定理-μMgs=0-Mv2,
其中s≤l-h
解得a≤8m/s2。
又因为a=,解得m≤10kg。
要能够拉动物块必须有mg>μMg,,即m>0.4kg。
因此小球的质量范围是0.4kg<m≤10kg。
解析:略

练习册系列答案
相关题目