题目内容

如图所示,一个边长为a,质量为m的立方体ABCD静止在粗糙斜面上,斜面倾角为.现在要使立方体以过B点的棱为轴向斜面上方转90°角,设翻转过程中,立方体与斜面间不会发生相对滑动.

①要想用最小的力使立方体翻转,这力应怎样作用在物体上?当立方体底面(除过B点的棱)刚刚离开斜面时,这个最小力是多大?

②在翻转过程中,外力至少要对立方体做多少功?

   (1)这个力应作用于过D点的棱,方向与BD垂直向上,      

 (2)


解析:

①力臂最大时,力最小.所以这个力应作用于过D点的棱,方向与BD垂直向上.底面刚刚离开斜面时,物体受到的重力矩和外力矩处于平衡状态,平衡方程为:

要使立方体向上方转90°,实际上只有使重力作用线过B棱即可,再往下,立方体将在重力作用下自动翻转,直至停在斜面上。

由动能定理,可得外力做功

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网