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【如图所示,直角三角形支架OXY在竖直平面内,XY为光滑的轻直细杆,高h=l.25m的OY杆垂直于地面,XY杆与水平面夹角为30°.一个质量为m=2kg的小球A(可视为质点)穿在XY杆上,下悬一】
更新时间:2024-04-25 19:44:51
1人问答
问题描述:

如图所示,直角三角形支架 OXY 在竖直平面内,XY 为光滑的轻直细杆,高 h=l.25m 的 OY 杆垂直于地面,XY 杆与水平面夹角为 30°.一个质量为 m=2kg 的小球 A(可视为质点)穿在 XY 杆上,下悬一个质量为 m2=1kg 的小球 B,对杆上小球施加一个 水平向左的恒力 F 使其从 XY 杆的中点由静止开始沿杆向上运动,运动过程悬挂小球的悬线与竖直方向夹角为 30°,g 取10m/s2,求:

(1)小球 B 运动的加速度大小;

(2)恒力 F 的大小;

(3)小球 A 到达 y 点时的速度大小.

刘云华回答:
  (1)对小球B受力分析:B球受重力、绳子拉力,根据牛顿第二定律得:   平行斜面方向:Tcos30°-m2gsin30°=m2a   垂直斜面方向:Tsin30°=m2gcos30°   联立得:a=g=10m/s2   (2)以两个小球组成的整体为研究对象,由牛顿第二定律得:   沿斜面方向有:Fcos30°-(m1g+m2g)sin30°=(m1+m2)a   得:F=303
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