如图,一根直杆由粗细相同的两段构成,其中AB段为长x1=5m的粗糙杆

如图,一根直杆由粗细相同的两段构成,其中AB段为长x1=5m的粗糙杆,BC段为长x2=1m的光滑杆。将杆与水平面成53°角固定在一块弹性挡板上,在杆上套一质量m=0.5kg、孔径略大于杆直径的圆环。开始时,圆环静止在杆底端A。现用沿杆向上的恒力F拉圆环,当圆环运动到B点时撤去F,圆环刚好能到达顶端C,然后再沿杆下滑。已知圆环与AB段的动摩擦因数μ=0.1,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。试求:

1.拉力F的大小;

2.拉力F作用的时间;

3.若不计圆环与挡板碰撞时机械能损失,从圆环开始运动到最终静止的过程中在粗糙杆上所通过的总路程。

 

答案

 

1.5.1N

2.

3.

解析:(1)AC过程:根据动能定理  有

       (3分)

恒力      (2分)

(2)AB过程:根据牛顿第二定律和运动学公式  有

                   (2分)

                                        (2分)

解得 加速度

时间                                  (1分)

(3)从圆环开始运动到最终静止在粗糙杆上通过的总路程为

根据动能定理  有              (3分)

总路程                         (2分)

解法(二)

(1)AB过程:根据牛顿第二定律和运动学公式  有

                  (1分)

                                       (1分)

BC过程:根据牛顿第二定律和运动学公式  有

                                   (1分)

                                  (1分)

联立解得 

恒力      (1分)

(2)BC过程:根据牛顿第二定律和运动学公式  有

                                (1分)

                               (1分)

联立解得                         (1分)

AB过程:根据运动学公式  有

                                       (1分)

时间                                  (1分)

(3)从圆环开始运动到最终静止在粗糙杆上通过的总路程为

根据动能定理  有            (3分)

总路程                      (2分)

注:其他正确解法同样给分。

 

 

相关题目

如图(甲)所示,炒菜时,燃料燃烧,将化学能转化为   
如图(甲)所示,炒菜时,燃料燃烧,将化学能转化为           能。如图(乙)所示,在海边沙滩,我们经常发现,沙子滚烫,而海水依旧凉爽
下列各组词语中,没有错别字的一组是 ( ) A.融洽 筹划 名信片
下列各组词语中,没有错别字的一组是 ( ) A.融洽 筹划 名信片 大象的鼻子——能曲能伸 B.按语 沉湎 泊来品 班马的脑袋——头头是道 C.宣泄 鄙薄 炒鱿鱼
家鸽排便频繁的主要原因是(   ) A、食量大,形成的食物
家鸽排便频繁的主要原因是(   ) A、食量大,形成的食物残渣多  B、口腔内没有牙齿,食物消化不良   C、直肠很短,体内不贮藏粪便  D、缺乏控制
下列各句中,没有语病的一句是(  ) A. 日前国家质检总局
下列各句中,没有语病的一句是(  ) A. 日前国家质检总局公布了去年进境的852批不合格食品、化妆品名单,其中检出的不合格婴儿食品包括澳大利亚
书面表达,根据要求完成写作。      俗话说: “没有规
书面表达,根据要求完成写作。      俗话说: “没有规矩,不成方圆。 ”在你的家里,也有类似上文中所述的家规吗?请你写一篇英文短文,简要
作文。 编写一个童话故事,介绍森林里一群动物举行音乐会
作文。 编写一个童话故事,介绍森林里一群动物举行音乐会的盛况,要写出参加音乐会的动物的特点。题目自拟,字数500字左右,语言生动形象,流利
为发电机的研制奠定了理论基础的科学家是(    ) A.英国
为发电机的研制奠定了理论基础的科学家是(    ) A.英国的法拉第       B.德国的西门子       C.美国的富尔敦       D.美国的爱迪生  
河蚌的贝壳是由外套膜分泌形成的,其中贝壳的角质层和棱
河蚌的贝壳是由外套膜分泌形成的,其中贝壳的角质层和棱柱层是由外套膜的边缘分泌形成的,珍珠层则是由整个外套膜分泌形成的。因此,随着动物

最新题目