【某兴趣小组用如题25图所示的装置进行实验研究。他们在水平桌-查字典问答网

来自董静微的问题

　　【某兴趣小组用如题25图所示的装置进行实验研究。他们在水平桌面I固定一内径为d的椭圆形玻璃杯，杯口I放置一直径为d，质量为m的均匀薄圆板，板内放一质量为2m的物块。板中心，物块】

　　某兴趣小组用如题25图所示的装置进行实验研究。他们在水平桌面I固定一内径为d的椭圆形玻璃杯，杯口I放置一直径为d，质量为m的均匀薄圆板，板内放一质量为2m的物块。板中心，物块均在杯的轴线，则物体与板间动摩擦因数为c，不考虑板与杯口之间的摩擦力，重力加速度为g，不考虑板翻转。

　　（1）对板施加指向圆心的水平外力F，设物块与板间最大静摩擦力为L，若物块能在板上滑动.求F应满足的条件

　　（2）如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力，冲量为I

　　①I应满足什么条件才能使物块从板上掉下？

　　②物块从开始运动到掉下时的位移s为多少？

　　③根据s与L的关系式,说明要使s更小，冲量应如何改变

1回答

2020-11-13 18:00

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单长虹

　　（1） F＞fmax

　　（2）

　　s＝

　　（3）分子有理化得

　　s＝

　　根据上式结果知：I越大，s越小.

　　（1）设圆板与物块相对静止时，它们之间的静摩擦力为f，共同加速度为a

　　由牛顿运动定律，有

　　对物块 f＝2ma 对圆板 F－f＝ma

　　两物相对静止，有 f≤fmax

　　得 F≤fmax

　　相对滑动的条件 F＞fmax

　　（2）设冲击刚结束时圆板获得的速度大小为v0，物块掉下时，圆板和物块速度大小分别为v1和v2.

　　由动量定理，有 I＝mv0

　　由动能定理，有

　　对圆板－2mg（s＋d）＝mv12－mv02

　　对物块2mgs＝（2m）v22－0

　　由动量守恒定律，有

　　mv0＝mv1＋2mv2

　　要使物块落下，必须 v1＞v2

　　由以上各式得

　　I＞m

　　s＝

　　分子有理化得

　　s＝

　　根据上式结果知：I越大，s越小.

2020-11-13 18:01:34