分析 先用隔離法求出圓柱體隨同V形槽前進(jìn)而不滾出的前進(jìn)加速度為a,此時(shí)a是由重力與支持力共同作用而產(chǎn)生的,列出牛頓第二定律可得出a;
由于繩子作用在V形槽上,再根據(jù)圓柱體和V形槽相對(duì)靜止用整體法得:m′g=(M+m+m′)gcotα,得出m′;
要想圓柱體不滑出V形槽,重物m′≤$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$.
解答 解:圓柱體受重力與支持力作用,設(shè)圓柱體隨同V形槽前進(jìn)而不滾出的前進(jìn)加速度為a,
則a是由重力與支持力共同作用而產(chǎn)生的,從根據(jù)牛頓第二定律:mgcotα=ma;
得:a=gcotα;
以整體為研究對(duì)象m′g=(M+m+m′)gcotα
得:m′=$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$;
當(dāng)m′≤$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$時(shí),圓柱體不會(huì)滾出V形槽.
答:欲使圓柱體在運(yùn)動(dòng)中不離開V形槽,則重物m′≤$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$.
點(diǎn)評(píng) 此題考查整體法和隔離法,先假設(shè)圓柱體不滑出V形槽,重力和支持力共同作用產(chǎn)生的加速度,再根據(jù)圓柱體和V形槽相對(duì)靜止利用整體法得出此時(shí)的m′,要想圓柱體不滑出重物m′≤$\frac{(M+m)cotα}{1-cotα}$.
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體對(duì)斜面的壓力和斜面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡力 | |
B. | 物體對(duì)斜面的摩擦力和物體重力沿斜面的分力是一對(duì)作用力和反作用力 | |
C. | 物體所受重力和斜面對(duì)物體的作用力是一對(duì)平衡力 | |
D. | 物體所受重力可以分解為沿斜面的力和對(duì)斜面的壓力 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在2t0時(shí)刻,甲的瞬時(shí)速度為零,乙的速度不為零 | |
B. | 在3t0時(shí)刻,甲、乙速度相同 | |
C. | 在3t0時(shí)刻,甲、乙兩同學(xué)迎面相遇 | |
D. | 從零時(shí)刻到2t0時(shí)刻,甲、乙兩同學(xué)的運(yùn)動(dòng)方向相同,且相互靠近 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 機(jī)器人 | B. | 延時(shí)繼電器 | ||
C. | 家用電飯煲的跳閘和保溫 | D. | 火災(zāi)報(bào)警器 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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