題目列表(包括答案和解析)
如圖(甲)所示,ABCO是固定在一起的T型支架,水平部分AC是質(zhì)量為M=2kg、長(zhǎng)度為L=1m的勻質(zhì)薄板,OB是輕質(zhì)硬桿,下端通過(guò)光滑鉸鏈連接在水平地面上,支架可繞水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),A端擱在左側(cè)的平臺(tái)上。已知AB長(zhǎng)度l1=0.75m,OB長(zhǎng)度h=0.5m。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=2kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板,物塊與AC間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。問(wèn):T型支架是否會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)?
某同學(xué)的解題思路如下:
支架受力情況如圖(乙),設(shè)支架即將翻轉(zhuǎn)時(shí)物塊位于B點(diǎn)右側(cè)x處,根據(jù)力矩平衡方程: ,式中,解得。
此時(shí)物塊離A端。
然后算出物塊以v0=3m/s的初速度在AC上最多能滑行的距離s2;……比較這兩個(gè)距離:
若s2≤s1,則T型支架不會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn); 若s2 > s1,則會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)。
請(qǐng)判斷該同學(xué)的解題思路是否正確。若正確,請(qǐng)按照該思路,將解題過(guò)程補(bǔ)充完整,并求出最后結(jié)果;若不正確,請(qǐng)指出該同學(xué)的錯(cuò)誤之處,并用正確的方法算出結(jié)果。
3 |
4 |
L |
2 |
3 |
4 |
項(xiàng)目 | x1(cm) | A點(diǎn)速度(m/s) | x2(cm) | B點(diǎn)速度(m/s) | AB兩點(diǎn)間距離(cm) |
數(shù)據(jù) | 3.92 | 0.98 | 12.80 | 50.00 |
1 |
U |
1 |
R |
項(xiàng)目 | x1(cm) | A點(diǎn)速度(m/s) | x2(cm) | B點(diǎn)速度(m/s) | AB兩點(diǎn)間距離(cm) |
數(shù)據(jù) | 3.92 | 0.98 | 12.80 | 50.00 |
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