如图所示,质量为m的环套在光滑的竖直杆上,用细线通过摩擦不计的滑轮与质量为M的砝码相连,滑轮与杆相距0.3m,将环从与滑
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/08 06:35:44
如图所示,质量为m的环套在光滑的竖直杆上,用细线通过摩擦不计的滑轮与质量为M的砝码相连,滑轮与杆相距0.3m,将环从与滑轮等高位置由静止释放,最大可下落0.4m,求(1)环与砝码的质量比m:M.(2)环下落0.3m时的速度V大小
(1)环与砝码的质量比m:M.
在达到最大下落距离时.两物体的速度为零.
则有能量守恒:M物体增加的势能等于m物体减少的势能.
m物体减少的势能 Pm=0.4mg
M物体上升的高度:H=√((0.4)^2+(0.3))^-0.3=0.5-0.3=0.2(m)
M增加的势能:PM=0.2Mg
由:Pm=PM,可得:
0.4mg=0.2Mg,则:
m:M=1:2
(2)环下落0.3m时的速度V大小
首先:分析M物体和m物体的速度关系.设绳子速度为:V1,则m物体的速度等于绳子的速度:V1
则:M物体的速度等于绳子的速度.m物体的速度可以分解为:沿绳子方向的速度V1,和垂直绳子方向速度V2
则有M物体的速度:V=V1/cosθ,θ为环下降0.3m时绳子与垂直方向的夹角,θ=45°
M物体下降0.3m后,m物体上升的高度:h=0.3/cos45°-0.3=0.3(√2-1)
有能量守恒:
Mg0.3=MV^2/2+mV1^2/2+mgh
V=V1/cos45°,h=0.3(√2-1)
V^2=(0.3Mg-0.3mg(√2-1))/(M/2+m/4)
由第一问可知:
m:M=1:2
V^2=(0.6mg-0.3mg(√2-1))/(m+m/4)
=(2.4g-1.2g(√2-1))/5
V=2(m/s) g=10m/s^2
再问: 但是 答案是v=0.72 = =
再答: 有点粗心,但是你的答案也好像错了,仔细算出来的答案约为3.8m/s,不知道0.72是怎么来的,有数式吗?
在达到最大下落距离时.两物体的速度为零.
则有能量守恒:M物体增加的势能等于m物体减少的势能.
m物体减少的势能 Pm=0.4mg
M物体上升的高度:H=√((0.4)^2+(0.3))^-0.3=0.5-0.3=0.2(m)
M增加的势能:PM=0.2Mg
由:Pm=PM,可得:
0.4mg=0.2Mg,则:
m:M=1:2
(2)环下落0.3m时的速度V大小
首先:分析M物体和m物体的速度关系.设绳子速度为:V1,则m物体的速度等于绳子的速度:V1
则:M物体的速度等于绳子的速度.m物体的速度可以分解为:沿绳子方向的速度V1,和垂直绳子方向速度V2
则有M物体的速度:V=V1/cosθ,θ为环下降0.3m时绳子与垂直方向的夹角,θ=45°
M物体下降0.3m后,m物体上升的高度:h=0.3/cos45°-0.3=0.3(√2-1)
有能量守恒:
Mg0.3=MV^2/2+mV1^2/2+mgh
V=V1/cos45°,h=0.3(√2-1)
V^2=(0.3Mg-0.3mg(√2-1))/(M/2+m/4)
由第一问可知:
m:M=1:2
V^2=(0.6mg-0.3mg(√2-1))/(m+m/4)
=(2.4g-1.2g(√2-1))/5
V=2(m/s) g=10m/s^2
再问: 但是 答案是v=0.72 = =
再答: 有点粗心,但是你的答案也好像错了,仔细算出来的答案约为3.8m/s,不知道0.72是怎么来的,有数式吗?
如图所示,质量为m的环套在光滑的竖直杆上,用细线通过摩擦不计的滑轮与质量为M的砝码相连,滑轮与杆相距0.3m,将环从与滑
如图所示,用一条质量不计的细线,一端拴一个质量为M的砝码,一端系一个质量为m的圆环,将圆环套在一根光滑的竖直杆上,滑轮与
如图所示,一条质量不计的细线一端拴一个质量为M的砝码,另一端系一个质量为m的圆环,将圆环套在一根光滑的竖直杆上.滑轮与竖
如图所示,一质量不计的细线绕过无摩擦的轻质小定滑轮O与质量为5m的重物相连,另一端与套在一根固定的光滑的竖直杆上质量为m
如图所示装置,一质量为m的圆环套在一光滑杆上,杆固定,倾角为α=60°,用轻绳通过滑轮与质量为M的物块相连,现将m拉到A
质量均为m的物体a和b通过滑轮相连,a放在倾角为a=37度的固定斜面上,不计滑轮质量及一切摩擦则与a相连绳中
如图所示,物体A质量为m,吊索拖着A沿光滑竖直杆上升,吊索通过滑轮B与卷扬机相连,收吊索的速度为v0,滑轮B到竖直杆的距
(2009•上海模拟)如图所示装置,一质量为m的圆环套在一光滑杆上,杆固定,倾角为α=60°,用轻绳通过滑轮与质量为M的
质量均为m的物块ab通过滑轮相连,a放在倾角为37度的固定斜面上,不计滑轮质量及一切摩擦
如图所示,一质量为m的小球套在光滑竖直杆上,轻质弹簧一端固定于O点,另一端与该小球相连.现将小球从A点由静止释放,沿竖直
如图所示,质量为m2的物体2放在车厢底板上,用竖直细线通过定滑轮与质量为m1的物体1连接,不计滑轮摩擦,车厢正在水平向右
如图所示,不计绳的质量及绳与滑轮的摩擦,物体A的质量为M,水平面光滑,当在绳端施以F=mg 的竖直向下的拉力作用时,物体