环(质量为m)沿杆(质量M)匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F,则此时箱对地面的压力大小为多少?
来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/24 03:37:12
环(质量为m)沿杆(质量M)匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F,则此时箱对地面的压力大小为多少?
一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的质量为M,环的质量为m,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F,则此时箱对地面的压力大小为多少?这条能把环和箱,杆作为整体来解题吗?为什么?
一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的质量为M,环的质量为m,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F,则此时箱对地面的压力大小为多少?这条能把环和箱,杆作为整体来解题吗?为什么?
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分析:
本题从理论上说,是可以把环和箱,杆作为整体来解题的,要列的式子是整体应用牛二的方式.
对环有 mg-F=ma ,a是环下滑的加速度(方向竖直向下)
对“环、箱、杆”整体,有 F总合=F环合+F箱杆合 (式中加号是合成之意)
因箱子、杆静止,所以 F箱杆合=0
那么 F总合=F环合 (合力方向是竖直向下)
即 (M+m)g-N地对箱=ma ,N地对箱 是地面对箱子的支持力大小
得 N地对箱=(M+m)g-ma=(M+m)g-(mg-F)=Mg+F
根据牛三,知箱子对地面压力大小是 Mg+F .
如果只是把箱子和杆作为整体,则能更快得到结果(因为环和杆间的摩擦力大小已知了).
这个整体受到重力Mg,地面给的支持力 N地对箱,环对杆竖直向下的摩擦力F,合力为0
得 Mg+F=N地对箱
再问: 若作为统一整体,那箱对地面的压力是Mg+(mg-F)吗
再答: 不是。具体过程请再细看我在上面的答复。
本题从理论上说,是可以把环和箱,杆作为整体来解题的,要列的式子是整体应用牛二的方式.
对环有 mg-F=ma ,a是环下滑的加速度(方向竖直向下)
对“环、箱、杆”整体,有 F总合=F环合+F箱杆合 (式中加号是合成之意)
因箱子、杆静止,所以 F箱杆合=0
那么 F总合=F环合 (合力方向是竖直向下)
即 (M+m)g-N地对箱=ma ,N地对箱 是地面对箱子的支持力大小
得 N地对箱=(M+m)g-ma=(M+m)g-(mg-F)=Mg+F
根据牛三,知箱子对地面压力大小是 Mg+F .
如果只是把箱子和杆作为整体,则能更快得到结果(因为环和杆间的摩擦力大小已知了).
这个整体受到重力Mg,地面给的支持力 N地对箱,环对杆竖直向下的摩擦力F,合力为0
得 Mg+F=N地对箱
再问: 若作为统一整体,那箱对地面的压力是Mg+(mg-F)吗
再答: 不是。具体过程请再细看我在上面的答复。
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