題目列表(包括答案和解析)
如圖(甲)所示,ABCO是固定在一起的T型支架,水平部分AC是質(zhì)量為M=2kg、長度為L=1m的勻質(zhì)薄板,OB是輕質(zhì)硬桿,下端通過光滑鉸鏈連接在水平地面上,支架可繞水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,A端擱在左側(cè)的平臺上。已知AB長度l1=0.75m,OB長度h=0.5m,F(xiàn)有一質(zhì)量為m=2kg的物塊(可視為質(zhì)點)以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板,物塊與AC間動摩擦因數(shù)μ=0.5。問:T型支架是否會繞O軸翻轉(zhuǎn)?
某同學(xué)的解題思路如下:
支架受力情況如圖(乙),設(shè)支架即將翻轉(zhuǎn)時物塊位于B點右側(cè)x處,根據(jù)力矩平衡方程:
,式中
,解得
。
此時物塊離A端
。
然后算出物塊以v0=3m/s的初速度在AC上最多能滑行的距離s2;……比較這兩個距離:
若s2≤s1,則T型支架不會繞O軸翻轉(zhuǎn); 若s2 > s1,則會繞O軸翻轉(zhuǎn)。
請判斷該同學(xué)的解題思路是否正確。若正確,請按照該思路,將解題過程補充完整,并求出最后結(jié)果;若不正確,請指出該同學(xué)的錯誤之處,并用正確的方法算出結(jié)果。
| 3 |
| 4 |
| L |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
| 項目 | x1(cm) | A點速度(m/s) | x2(cm) | B點速度(m/s) | AB兩點間距離(cm) |
| 數(shù)據(jù) | 3.92 | 0.98 | 12.80 | 50.00 |
| 1 |
| U |
| 1 |
| R |
| 項目 | x1(cm) | A點速度(m/s) | x2(cm) | B點速度(m/s) | AB兩點間距離(cm) |
| 數(shù)據(jù) | 3.92 | 0.98 | 12.80 | 50.00 |
| 3 |
| 4 |
| L |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
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