题目内容
如图所示,某货场需将质量为m1=100kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道,使货物由轨道顶端无初速滑下,轨道半径R=1.8m,地面上紧靠轨道放置一木板A,长度为l=2m,质量为m2=100kg,木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2)
(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。
(2)若货物滑上木板A时,要使木板A不动,求μ1应满足的条件。
(1)FN=3000N(2)当μ1≤0.4时木板A不动
解析试题分析:(1)对货物:m1gR= m1v2 且FN-m1g=
得:FN="3000N" ,
由牛顿第三定律知对轨道压力3000N垂直轨道末端向下
(2)木板刚好不动时:μ1mg=μ2(m1+m2)g
解得:μ1=0.4 当μ1≤0.4时木板A不动
考点:本题考查了机械能守恒、圆周运动和牛顿运动定律的应用,
点评:特别需要注意的是货物在水平面上运动时木板的运动状态,由于是两块木板,所以货物运到到不同的地方时木板的受力不一样.
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