如图所示,质量m=2.0kg的小铁块静止于水平导轨AB的A端,导轨及支架ABCD总质量M=4.0kg

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/07/17 20:16:32

如图所示,质量m=2.0kg的小铁块静止于水平导轨AB的A端,导轨及支架ABCD总质量M=4.0kg
如图所示,质量m=2.0kg的小铁块静止于水平导轨AB的A端,导轨及支架ABCD总质量M=4.0kg,形状及尺寸已在图中注明,该支架只可以绕着过D点的转动轴在图示竖直平面
内转动．为简便起见,可将导轨及支架ABCD所受的重力看作集中作用于图中的O点．现用一沿导轨的拉力F通过细线拉铁块,假定铁块起动后立即以0.1m/s的速度匀速运动,此时拉力F=10N．
问:则从铁块运动时起,导轨及支架能保持静止的最长时间是多少?

求教：我受力分析不太清楚?那个杠杆应该怎么画,可以帮我画一个吗?

我怎么看都是两个向下的力，地面又有支持力，为什么会不平衡呢？/>

考点：二力平衡条件的应用；速度的计算；杠杆的平衡条件．
专题：计算题．
分析：（1）由题意知：铁块起动后立即以0.1m/s的速度匀速运动,此时拉力就等于铁块运动时所受摩擦力；
（2）铁块对导轨的摩擦力作用线沿着导轨AB,所求力臂即为力的作用点D到AB的距离；
（3）设当铁块运动到E点时,支架刚好开始转动,此时过E点的竖直线在D点右侧,距D点为x,根据杠杆平衡条件及已知条即可求得的．
（1）铁块起动后匀速运动,此时拉力就等于铁块运动时所受摩擦力,
用f表示铁块所受摩擦力,f=F=10N．
（2）铁块对导轨的摩擦力作用线沿着导轨AB,所求力臂即为D到AB的距离．用L表示该力臂,L=0.8m．
（3）设当铁块运动到E点时,支架刚好开始转动,此时过E点的竖直线在D点右侧,距D点为x,根据杠杆平衡条件及已知条件：4.0×10×0.1=2.0×10x+10×0.8（只要意义正确,其他形式也同样给分）
得x=-0.2m,t=
0.6+0.1-0.2
0.1
s=5s
答：（1）铁块运动时所受摩擦力为10N；
（2）铁块对导轨的摩擦力的力臂为0.8m；
（3）从铁块运动时起,导轨（及支架）能保持静止的最长时间是5s．
点评：此题考查的知识点较多,由二力平衡条件的应用、速度的计算,杠杆平衡条件等一系列知识点,此题将这些知识点综合起来,提高了学生用物理知识和规律解决问题的能力,因此是一道好题．
再问：答案我看到了，但看不懂啊，可以画一个受力分析图吗？
再答：

平衡啊，都受重力和支持力，因为有拉力才动的

再问：向上作用的两个f是怎么来的？多谢
再答：

问题是看看保持静止需要多久

再问：我有点懂了，但答案中还有个摩擦力的做功时怎么来的啊？
再答：铁块起动后匀速运动，此时拉力就等于铁块运动时所受摩擦力，铁块运动了，它所受合外力就是摩擦力

如图所示，质量为2kg的小铁块静止于水平导轨AB的A端（形状及尺寸在图中标出），导轨AB及支架只可以绕着过D点的转动轴在光滑的水平导轨里地H=1.8M,水平导轨上有一静止的质点小车,其质量M=2KG,其下端有一L=1M的绳悬挂质量m=1KG 如图所示,与导轨等宽的导体棒ab放在水平的导轨上,导体棒的质量为2Kg,导轨的宽度L=0.5m,放在磁感应强度B=0.8 如图所示，质量M=3.0kg的小车静止在光滑的水平面上，AD部分是表面粗糙的水平导轨，DC部分是光滑的l/4圆弧导轨，整如图所示,质量M=2.0kg的平板小车静止在光滑水平面上.质量m=1.0kg的小铁块以v=6.0m/s的速度向右冲上小车被过滤广告如图所示，MN、PQ为水平放置的平行导轨，通电导体棒ab垂直放置在导轨上，已知导体棒质量m=1kg，长l=2. 如图所示，质量M=1kg的木块A静止在水平地面上，在木块的左端放置一个质量m=1kg的铁块B（大小可忽略），铁块与木块间如图所示,宽0.5 m的水平平行金属导轨上放一电阻R0=0.1Ω、质量m=0.1kg的导体棒,导轨左端连接的电阻R=0. 如图所示,铜棒的质量为m=0.1kg,静止放在相距L=8cm的水平导轨上,两者之间的动摩擦 =0.5,现在铜棒中通以I= 如图所示,在水平光滑直导轨上,静止放着三个质量均为m＝1kg的相同小球A、B、C．现让A球以v0＝2m/s的速度向着B球如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木板,一个质量为m=1kg的小质量为m=0.02kg的通电细杆ab置于倾角为θ=37°的平行放置的导轨上，导轨的宽度d=0.2m，杆ab与导轨间的动摩