一个圆轮在粗糙水平面上既滚又滑,请帮我分析下它的整个运动过程!

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/07/16 16:41:13

一个圆轮在粗糙水平面上既滚又滑,请帮我分析下它的整个运动过程!
一个圆轮在粗糙水平面上既滚又滑,已知其半径为R,质心速度Vo水平向右,角速度Wo顺时针,且Vo>WoR,请帮我分析下它的整个运动过程!
就是圆轮与水平面接触点速度在摩擦力的作用下会怎样变化？最终在摩擦力的作用下圆轮会维持怎样的运动？

分析与地面的接触点.
因为滚动是转动和平移的叠加
因此与地面接触的点P的速度为（以平移速度为正）
v=Vo-WoR
因此物体相对地面滑动
因此物体受到摩擦力而减速运动
设摩擦力大小为F=μmg
那么平移加速度就是-F/m（负号表示方向）
而摩擦力与转动方向一致
因此物体角加速度增加
又角速度增量α 惯量I 和力矩M=FR之间的关系是
FR=Iα
而圆轮的惯量I=mR^2/2
因此求出角加速度为
α=2F/mR
因此转动的线加速度为2F/m
因此Vo-Ft/m=WoR+2Ft/m时
说明平移速度与转动速度相等
这个时候
与地面接触点P的速度为0
因此相对地面无摩擦
如果物体是完全刚体
则此后会以此速度匀速滚动下去(无限滚动)
因此整个过程就是物体先经过t时间减速（减平移速度和增加角速度）
然后达到平衡,最终以平衡速度匀速滚动下去
而达到这一点所需要的时间是
t=(Vo-WoR)/3μg
不难看出
平移速度的加速度大小是转动速度加速度大小的1/2（上面写过）
因此平衡时刻的平移速度为:
V'=Vo-(Vo-WoR)/3=(2Vo+WoR)/3
转动速度大小（平衡但是方向相反）
W'=-(2Vo+WoR)/3R

简单的运动分析粗糙的水平面上放一三角形木块a,若b在a的斜面上匀速下滑,则a怎样运动谁帮我分析一下牛顿定律和动量处理这道一个物体在水平恒力的作用下由静止开始在一个粗糙的水平面上运动经过时间t 重力为200N的物体在粗糙水平面上向左运动,物体与地面间的动摩擦因数为0.1,当它受到一个水平向右、物体在粗糙的水平面上运动时,摩擦力会做负功吗? A是一个斜面 B是一个滑块.放在一个粗糙水平面上整个系统保持静止质量为M的物体,在水平力F的作用下,在粗糙的水平面上运动如图,帮我分析整个运动过程. 质量为m的物体,在水平恒力F作用下,沿F方向在粗糙的水平面上产生位移s,在这一运动过程中恒力F做功的情况里------- 两块相同材料的物块a,b放在粗糙的水平面上,在力的作用下一同前进.其质量比为2：1 在运动过程中力一共对物体做功300J 静止在粗糙水平面上的物体,它一共受到哪些力的作用?请画出受力示意图长木板AB放在水平面上，如图所示，它的下表面光滑而上表面粗糙，一个质量为m、电量为q的小物块C从A端以某一初速起动向右滑质量为m的物体，在水平拉力F的作用下，在粗糙的水平面上运动，则下列说法中正确的是（　　）