如图所示,半径R=0.4m的圆盘水平放置,绕竖直轴OO’匀速转动,在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道,

如图所示,半径R=0.4m的圆盘水平放置,绕竖直轴OO’匀速转动,在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道,与转轴交于O’点。一质量m=1kg的小车(可视为质点)可沿... 如图所示,半径R=0.4m的圆盘水平放置,绕竖直轴OO’匀速转动,在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道,与转轴交于O’点。一质量m=1kg的小车(可视为质点)可沿轨道运动,现对其施加一水平拉力F=4N,使其从O’左侧2m处由静止开始沿轨道向右运动。当小车运动到O’点时,从小车上自由释放一小球,此时圆盘的半径OA正好与轨道平行,且A点在O的右侧。小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s 2 。 (1)若小球刚好落到A点,求小车运动到O’点的速度大小;(2)为使小球刚好落在A点,圆盘转动的角速度应为多大?(3)为使小球能落到圆盘上,小车在水平拉力F作用时运动的距离范围应为多大? 展开
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Saber后宫_髓
2014-11-23 · 超过68用户采纳过TA的回答
知道答主
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(1)1m/s(2) (3)1m~1.125m


试题分析:(1)小球下落时间     (3分)
(2)小球下落过程中圆盘应恰好转过n圈(n =1,2,3…)
…)(3分)
(3)小车运动到O′点时的速度范围在0~1m/s之间,小车在拉力作用和撤去拉力情况下的加速度分别为
  (1分)  (1分)
当v 0 =0时,F作用的距离为1m 
当v 0 =1m/s时,设F撤去时小车的速度为v t ,(2分)
解得: ,则F作用的距离   (1分)
因此F作用的距离范围为1m~1.125m (1分)
点评:解决本题的关键知道物块整个过程的运动:匀加速直线运动、匀减速直线运动和平抛运动,知道三个过程的运动时间与圆盘转动的时间相等.以及熟练运用运动学公式.
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