早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

(2009•安徽模拟)在光滑的水平面上放一质量为M,边长为b的立方体木块,木块上搁有一根长为L的光滑轻质杆,杆端固定一质量为m的匀质小球,另一端用光滑铰链连接于地面上O点,棒可绕O

题目详情
(2009•安徽模拟)在光滑的水平面上放一质量为M,边长为b的立方体木块,木块上搁有一根长为L的光滑轻质杆,杆端固定一质量为m的匀质小球,另一端用光滑铰链连接于地面上O点,棒可绕O点在竖直平面内自由转动,如图所示,设杆与水平面间夹角α1,无初速地推动木块右滑,当杆与水平面间夹角变为α2(α2<α1)时,木块的速度是多少?
▼优质解答
答案和解析
以地面为零势能平面.开始时:E1=mgLsina1+Mg
b
2

杆与水平面间夹角变为a2时:Ep2=mgLsina2+Mg
b
2

设此时木块的速度为vm,杆上与木块接触点p绕O轴转动的线速度v1
如图所示:v1=vMsina2
因杆上各点绕O轴转动的角速度相同,此时小球的线速度为vm
ω=
vm
L
=
v1
b
sinα2
=
v1sinα2
b

∴vm=
L
b
v1sinα2=
L
b
vMsin2α2
系统动能为:Ek2=
1
2
M
v
2
M
+
1
2
m
v
2
m
=
1
2
(M+
mL2
b2
sin2)
v
2
M

由机械能守恒定律可得:E1=Ep2+Ek2
可得:vM=b
2mgL(sinα1−sinα2)
Mb2+mL2sin2

答:木块的速度是b
首页    语文    数学    英语    物理    化学    历史    政治    生物    其他     
Copyright © 2019 zaojiaoba.cn All Rights Reserved 版权所有 作业搜 
本站资料来自网友投稿及互联网,如有侵犯你的权益,请联系我们:105754049@qq.com
湘ICP备12012010号
看了 (2009•安徽模拟)在光滑...的网友还看了以下:

(2011•闵行区模拟)如图,长均为L、质量均为m的两根均匀直杆A、B,它们的上端用光滑铰链铰接,  2020-06-19 …

如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接  2020-06-25 …

(2009•安徽模拟)在光滑的水平面上放一质量为M,边长为b的立方体木块,木块上搁有一根长为L的光  2020-06-27 …

如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接  2020-07-01 …

(2012•江苏模拟)某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图2所示的实验:质量为m的均匀长  2020-07-08 …

如图所示,密度均匀的细杆AB与轻杆BC用光滑铰链铰在B端,A、C两端也用光滑铰链铰于墙上,AB=B  2020-07-18 …

某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O  2020-07-31 …

测定杨氏模量的问题,1,实验中,各长度量用不同的仪器来测量,是怎样考虑的?2,利用光杠杆测微小长度  2020-08-02 …

电力建设工人在竖立电线杆时,为判断电线杆是否整齐,只需用眼沿着电线杆排列的方向看过去,便可知晓.这是  2020-11-27 …

如图所示,静止在光滑水平面上的小车质量为M固定在小车上的杆用长为l的轻绳与质量为m的小球相连,将小球  2020-12-30 …