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如图所示,水平放置的圆盘上,在其边缘 C 点固定一个小桶,桶的高度不计,圆盘半径为 R=1

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/05 00:50:33
如图所示,水平放置的圆盘上,在其边缘 C 点固定一个小桶,桶的高度不计,圆盘半径为 R=1m,在圆盘直径 CD 的正上方,与 CD 平行放置一条水平滑道 AB,滑道右端 B 与圆盘圆心 O 在同一竖直线上,且 B 点距离圆盘圆心的竖直高度 h=1.25m,在滑道左端静止放置质量为 m=0.4kg的物块(可视为质点),物块与滑道的动摩擦因数为 μ=0.2,现用力 F=4N的水平作用力拉动物块,同时圆盘从图示位置,以角速度ω=2π  rad/s,绕通过圆心 O 的竖直轴匀速转动,拉力作用在物块一段时间后撤掉,最终物块由B 点水平抛出,恰好落入圆盘边缘的小桶内.重力加速度取10m/s2

(1)若拉力作用时间为0.5s,求所需滑道的长度;
(2)求拉力作用的最短时间.
如图所示,水平放置的圆盘上,在其边缘 C 点固定一个小桶,桶的高度不计,圆盘半径为 R=1
(1)物块平抛:h=
1
2gt2;t=

2h
g=0.5s
物块离开滑道时的速度:v=
R
t=2m/s
拉动物块的加速度,由牛顿第二定律:F-μmg=ma1;得:a1=8m/s2
撤去外力后,由牛顿第二定律:-μmg=ma2;得:a2=−2m/s2
匀加速运动的位移x1=
1
2a1t12=
1
2×8×0.25m=1m,匀加速运动的速度v1=a1t1=4m/s.
匀减速运动的位移x2=
v2−v12
2a2=3m.
板长L=x1+x2=4m.
故所需滑道的长度为4m.
(2)盘转过一圈时落入,拉力时间最短;
盘转过一圈时间:T=

ω=1s;
物块在滑道上先加速后减速,最终获得:v=a1t1-a2t2
物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系:t1+t2+t=T
由上两式得:t1=0.3s
故拉力作用的最短时间为0.3s.
如图所示,半径为R=2米,质量不计的圆盘盘面与地面垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在圆盘的最右边边缘固定一 半径分别为r和2r的两个质量不计的圆盘,共轴固定连接在一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上固定有一个质量为m的 如图所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直.圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在盘的最右边缘固定一个质量为 如图所示,半径为R,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在盘的最右边缘处固定一个质量 关于圆周运动的题目半径分别为r和2r的两个质量不计的圆盘,共轴固定连结在 一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上 226、如图所示,半径为r、质量不计的圆盘,盘面在竖直平面内,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,圆盘可绕固定轴O在 (2007•淮安模拟)如图所示,一水平放置的半径为r=0.5m的薄圆盘绕过圆心O点的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1. 如图所示,P是水平放置的足够大的圆盘,绕经过圆心O点的竖直轴匀速转动,在圆盘上方固定的水平钢架上,吊有盛水小桶的滑轮带动 如图1-67所示,半径为r、质量不计的圆盘,盘面在竖直平面内,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,圆盘可绕固定轴O在 如图(a)所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直于盘面的光滑水平固定轴 O,在盘的最边缘固定一 水平放置的半径为R的圆盘,绕过其圆心的竖直轴OO匀速转动,在圆盘的边缘用一根长为t的细线悬挂一小球, 如图所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O