问题补充:
如图所示,物体A、B用细线连接绕过定滑轮,物体C中央有开口,C放在B上.固定挡板D中央有孔,物体B可以穿过它而物体C又恰好能被挡住.物体A、B、C的质量MA=0.80kg、MB=MC=0.10kg,物体B、C一起从静止开始下降H1=0.50m后,C被固定挡板D截住,B继续下降H2=0.30m后停止.求:物体A与平面的动摩擦因数μ(g=10m/s2).
答案:
解:设加速运动的末速度为v,由运动学公式得:
????匀加速过程:v2=2a1H1???????①
??? 匀减速过程:v2=2a2H2???????②
由①:②得:a1:a2=3:5
设A、B、C一起下降时绳中拉力为F1,C被固定挡板D截住,B继续下降时绳中拉力为F2
根据牛顿第二定律,有
? 匀加速过程:
?? 对A:F1-μmAg=mAa1???????? ??③
?? 对BC整体:(mB+mC)g-F1=(mB+mC)a1??? ④
由③④联立得:a1=? ⑤
?匀减速过程:
?对A:μmAg-F2=mAa2 ⑥?
?对B:F2-mBg=mBa2 ⑦
联立⑥⑦得:a2=??? ⑧
联立⑤⑧两式,解得:μ=0.2??????
答:物体A与平面的动摩擦因数μ=0.2.
解析分析:A先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,根据速度-位移关系公式分别研究这两个过程,得到加速度之比.根据牛顿第二定律分别研究加速和减速运动过程,采用隔离法,得到加速度的表达式,再求解动摩擦因数μ.
点评:本题是连接体问题,由于A与B加速度大小相等,方向不同,一般采用隔离法研究加速度.本题也可以运用动能定理处理.
如图所示 物体A B用细线连接绕过定滑轮 物体C中央有开口 C放在B上.固定挡板D中央有孔 物体B可以穿过它而物体C又恰好能被挡住.物体A B C的质量MA=0.80