题目内容

质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接,绳跨过位于倾角α=30°的光滑
0斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示.第一次,m1悬空,m2放在斜面上,用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间;第二次,将m1和m2位置互换,使m2悬空,m1放在斜面上.如果数学公式,求m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为多少?

解:根据牛顿第二定律得:
第一次,有 m1g-m2gsinα=(m1+m2)a1 ①
第二次,有m2g-m1gsinα=(m1+m2)a2 ②
又,联立得:a2:a1=4:1
设斜面长为l,则有:
l=a1t2
l=a2t′2
立解得:
答:m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为.
分析:根据牛顿第二定律分别求出两次两物体的加速度大小,再由运动学位移公式求出时间之比,再求出第二次时m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间.
点评:本题是牛顿第二定律与运动学结合处理动力学问题,采用整体法求加速度,也可以运用隔离法求加速度.
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