求一道物理计算题的解答如图所示,斜面体静止于水平面上,斜面倾角为30度.一质量为2kg的铁球用绳挂着搁在光滑斜面上,绳与斜面平行.当斜面体先后以a1=2m/s^(2)和a2=20m/s^(2)的加速度向右匀加速
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/08/26 21:30:37
求一道物理计算题的解答如图所示,斜面体静止于水平面上,斜面倾角为30度.一质量为2kg的铁球用绳挂着搁在光滑斜面上,绳与斜面平行.当斜面体先后以a1=2m/s^(2)和a2=20m/s^(2)的加速度向右匀加速
求一道物理计算题的解答
如图所示,斜面体静止于水平面上,斜面倾角为30度.一质量为2kg的铁球用绳挂着搁在光滑斜面上,绳与斜面平行.当斜面体先后以a1=2m/s^(2)和a2=20m/s^(2)的加速度向右匀加速运动时,绳对小球的拉力分别为多大?〔g=10m/s^(2)〕(希望有高手能来回答,
当斜面体以a1的加速度向右匀加速运动时,绳对小球的拉力到底为多大?怎么你们每个人的答案不一样的!
求一道物理计算题的解答如图所示,斜面体静止于水平面上,斜面倾角为30度.一质量为2kg的铁球用绳挂着搁在光滑斜面上,绳与斜面平行.当斜面体先后以a1=2m/s^(2)和a2=20m/s^(2)的加速度向右匀加速
因为小球相对于斜面静止,所以小球同斜面加速度相同
F合力=ma1=2*2=4N
且小球只受重力,支持力,拉力,没有摩擦力(光滑斜面)
G=mg=2*10=20N
且小球竖直面没有加速度(只有水平加速度)
支持力垂直斜面,所以,与竖直方向成30°角
N*cos30°+T*sin30°=mg=20 ①
N支持力 T拉力
N*sin30°+4=T*cos30° ②
根据①②解二元一次方程
(根号3)/2*N+1/2*T=20
1/2*N=(根号3)/2*T-4
N=(根号3)T-8
代入①
3/2T-4(根号3)+1/2T=20
2T=20+4(根号3)
T=10+2(根号3)
当斜面以20m/s2速度时,小球可能会飞起来
当小球与斜面支持力为0时,保持30°角,小球向右合力最大
T*sin30°=mg=20
T=40
T*cos30°=20(根号3)
且若满足加速度
F合力=ma2=40N>20(根号3)
所以无法满足
所以小球飞起来
则绳子给小球
Tx=F合力=40
Ty=G=20
T=根号(Tx^2+Ty^2)=根号(1600+400)=20*根号(5)
这题真得蛮复杂的~
相信我,我验算了,另外一个答案错了:分解在斜面的加速度应该是(根号3)/2*a1
看看
分析:因为斜面倾斜度为30度,所以斜面的加速临界值为√3g(前面那个符号为根号)(这个可以用三角形相似比算出来),斜面加速度在临界值以下则小球与斜面接触,若斜面加速度大于临界值则小球离开斜面,飞起来,这样可以知道(1)和(2)的区别,一个与斜面有接触,一个没有
(1)小球和斜面接触,将加速度分解在沿斜面方向和垂直于斜面方向,则沿斜面方向的加速度为√3a1(a1为斜面加速度),则小...
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分析:因为斜面倾斜度为30度,所以斜面的加速临界值为√3g(前面那个符号为根号)(这个可以用三角形相似比算出来),斜面加速度在临界值以下则小球与斜面接触,若斜面加速度大于临界值则小球离开斜面,飞起来,这样可以知道(1)和(2)的区别,一个与斜面有接触,一个没有
(1)小球和斜面接触,将加速度分解在沿斜面方向和垂直于斜面方向,则沿斜面方向的加速度为√3a1(a1为斜面加速度),则小球沿斜面方向加速度为a=√3a1=2√3(单位自己加,这里就不用单位了)把小球所受到的力分解在沿斜面方向和垂直于斜面方向(这样可以拍出斜面支持力的干扰),求出沿斜面方向的合力F=T-1/2mg(T为绳上弹力,mg为小球重力),由牛顿第二运动定律知道F=ma即T-1/2mg=ma解得T=14N
(2)小球离开斜面悬空,此时小球一共受到两个力重力和绳上的弹力,用平行四边形法则可知
T^2=(mg)^2+(ma)^2,这样解得T=20√5N
本题难点是如何解决斜面弹力问题,相比之下(2)比(1)更为简单
收起
沿水平与竖直方向分解力.
当小球对斜面无压力时,可得:Tsin30'=mg,所以此时T=40N. 合外力F=Tcos30' 所以临界加速度a=F/m=17.3m/s^2
1. a1
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沿水平与竖直方向分解力.
当小球对斜面无压力时,可得:Tsin30'=mg,所以此时T=40N. 合外力F=Tcos30' 所以临界加速度a=F/m=17.3m/s^2
1. a12. a2>a,所以小球会飞起,设细线与水平面夹角为c,则沿水平方向分解力后,可得, Tsinc=mg(1) Tcosc=ma2(2) 联立(1)(2)可得,T=2.24mg=44.7
收起
http://gzxkzy.com/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=1645
楼上的都不对哈。。。。。。这个才是正解