滑块在恒定外力F=3/2mg的作用下从粗糙水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力
质量为m的滑块在恒定外力作用F=3/2mg下从粗糙水平轨道上的A点由静止出发运动到B点时撤去外力,又沿竖直面半径为R的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过最高点C.滑块脱离半圆...
质量为m的滑块在恒定外力作用F=3/2mg下从粗糙水平轨道上的A点由静止出发运动到B点时撤去外力,又沿竖直面半径为R的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过最高点C.滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,求 滑块在AB段运动过程中的动摩擦因数
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3个回答
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还好啊,没图根据叙述也能知道是什么样的吧。不过如果没有AB距离的话就难办了,我先设AB距离是已知的,然后看看出现什么情况。首先我们设摩擦因数为μ,AB距离为s,运动时间为t滑。撤力时在B点,速度为v入,在C点时为V出,平抛运动的时间为t飞。
F-μmg=ma(滑行时受力分析及加速度)
v入^2=2as(速度)
1/2mv入^2-1/2mv出^2=mg2R(动能定理,速度)
v出t飞=s(平抛水平运动运动学公式)
1/2gt飞^2=2R(平抛竖直运动运动学公式)
5个式子联立方程组,把2式的V入^2代入3式,4、5式可以合成一个表达式求出v出^2的表达式为v出^2=gs^2/4R。这掘弊样3式就变成了2as-s^2g/4R=4gR,再把1式化成a的表达式为a=(3/2-μ)g,也代入3式的变形式,这样最终就变成了μ=3/2-(s^2+16R^2)/4Rs
因为R和s的单位都是m,所以最后的结果μ没有单位,很明显表达式是亮码正确的。之前说过要是没有s就难办了,可见现在的问题就是嫩不能继续把s化简了。很明显,反正我是没找出来s能用R,g,m的判键族式子,所以这道题要是不知道距离s的话可能没法做。当然也有可能存在另一个表达式可以把s化简了。不过我想我的应该就是最终答案了,希望对楼主有帮助
F-μmg=ma(滑行时受力分析及加速度)
v入^2=2as(速度)
1/2mv入^2-1/2mv出^2=mg2R(动能定理,速度)
v出t飞=s(平抛水平运动运动学公式)
1/2gt飞^2=2R(平抛竖直运动运动学公式)
5个式子联立方程组,把2式的V入^2代入3式,4、5式可以合成一个表达式求出v出^2的表达式为v出^2=gs^2/4R。这掘弊样3式就变成了2as-s^2g/4R=4gR,再把1式化成a的表达式为a=(3/2-μ)g,也代入3式的变形式,这样最终就变成了μ=3/2-(s^2+16R^2)/4Rs
因为R和s的单位都是m,所以最后的结果μ没有单位,很明显表达式是亮码正确的。之前说过要是没有s就难办了,可见现在的问题就是嫩不能继续把s化简了。很明显,反正我是没找出来s能用R,g,m的判键族式子,所以这道题要是不知道距离s的话可能没法做。当然也有可能存在另一个表达式可以把s化简了。不过我想我的应该就是最终答案了,希望对楼主有帮助
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