高一物理问题~~~~~~

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/16 00:39:59
木箱abcd的质量M=0.18kg,高L=0.2m,其顶部离挡板E的距离H=0.8M,在木箱内放有一质量为0.02kg的小物体P(大小不记)现对木箱施加一向上的恒力F的作用,使其由静止开始向上做匀加速运动,木箱和挡板碰到后,立刻停在挡板处,为使小物体P不会和木箱顶ad相撞,求恒力F的范围

牛顿定律:
由a=F/m得:
a=[f-(0.18+0.02)*g]/(0.18+0.02)···········
·····整理得a=f/(0.18+0.02)-g········(1)
由s=(1/2)*a*t*t得:
0.8=0.5*a*(t1)*(t1)·············(2)
又由v=a*t得:
v=a*(t1)·················(3)
又由s=(1/2)*a*t*t得:
0.2=0.5*10*(t2)*(t2)···············(4)
其中t2=v/10················(5)
共a、f、v、(t1)、(t2)五个未知数,五个方程,可求解
得f=2.5N
则有(m+M)g<恒力F<f
即2N<F<2.5N

能量守恒定律:
由于木箱与小物体P为一整体系统
在加速阶段,速度相等,上升高度相同,
有E木:E物=9:1
由w=F*s得:
w总=f*0.8··········(1)
由能量守恒定律得: w=Ep+Ek
w总=10*0.8*(m+M)+0.5*(m+M)*v*v·····(2)
则可得:Ek物=(0.8*f-1.6)/10········(3)
由动能定理得:△Ep=△Ek
所以:0.2*0.02*10=Ek物···········(4)
在(3)(4)中有未知数Ek物和f
解得f=2.5N(不知道对不对啊)
则有(m+M)g<恒力F<f
即2N<F<2.5N

应该没错吧??你下去算算看两个答案是不是一样的哈。

今天做了很多题,所以这道题只给楼主一个思路吧,我看到数字都比较简单的,容易计算。
恒力F的范围一定在大于箱和物体P的总重力、小于某一个值之间。现在就要求这个值。考虑到木箱和挡板相遇后,立即