水平平台的右端安装有定滑轮,质量为M的物块放在平台上与滑轮相距l处

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/31 14:31:12
水平平台的右端安装有定滑轮,质量为M的物块放在平台上与滑轮相距l处,M与平台的动摩擦因数为μ,现有一轻绳跨过定滑轮,左端与M连接,另一端挂质量为m的物块,绳拉直时用手托住m停在距地面H高度处静止。设M=2kg,l=2.5m,h=0.5m,μ=0.2,物块m着地后立即停止运动,要物块M不撞到定滑轮,m应该满足什么条件?
求过程

做力和运动题,首先要分析受力

M受力,向右拉力T,向左摩擦μMg(竖直方向就不写了)
m受力,向下重力mg,向上拉力T

然后,就要考虑极限情况,即恰好撞到滑轮时的m是多大

此题有两个阶段,(1)M,m共同加速,直到m落地,此时M,m速度相等
(2)M减速到停止

(1)过程:动能定理:(T-μMg)h=Mv*v/2
(mg-T)h=mv*v/2

(2)过程:运动学公式,M减速位移l-h
v*v/2μg=l-h

解得m=10kg

此外还要保证M能够运动mg>μMg

m>0.4kg

综上0.4kg<m<10kg