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如图,滑块a、b的质量均为m=1kg,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h=0.2m,b放在地面上.a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动.不计摩擦,a、b可视为质点.(1)画出当a即
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如图,滑块a、b的质量均为m=1kg,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h=0.2m,b放在地面上.a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动.不计摩擦,a、b可视为质点.
(1)画出当a即将落地前(杆尚未转至水平方向)滑块a、b的受力分析图;
(2)求当a的机械能最小时,地面对b支持力的大小(要有过程分析);
(3)求a落地时速度的大小.
(1)画出当a即将落地前(杆尚未转至水平方向)滑块a、b的受力分析图;
(2)求当a的机械能最小时,地面对b支持力的大小(要有过程分析);
(3)求a落地时速度的大小.
▼优质解答
答案和解析
(1)受力分析如图所示
(2)过程分析:当a刚落地时,b的速度为零.当a落地前b的加速度为零,即轻杆对b的作用力为零时,b的机械能最大,a的机械能最小,这时b受重力、支持力.
即FNb=mg
(3)以滑块a、b及轻杆组成的系统为研究对象,系统的机械能守恒,
则mgh=
mva2+0,即va=
答:(1)画出当a即将落地前(杆尚未转至水平方向)滑块a、b的受力分析图如图;
(2)当a的机械能最小时,地面对b支持力的大小是mg;
(3)a落地时速度的大小是
.
(2)过程分析:当a刚落地时,b的速度为零.当a落地前b的加速度为零,即轻杆对b的作用力为零时,b的机械能最大,a的机械能最小,这时b受重力、支持力.
即FNb=mg
(3)以滑块a、b及轻杆组成的系统为研究对象,系统的机械能守恒,
则mgh=
1 |
2 |
2gh |
答:(1)画出当a即将落地前(杆尚未转至水平方向)滑块a、b的受力分析图如图;
(2)当a的机械能最小时,地面对b支持力的大小是mg;
(3)a落地时速度的大小是
2gh |
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