物理动力学难题 200+(帮忙看下我的解法是否正确)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 16:05:39
如图,所有面与面之间都是光滑的,故不存在摩擦。以力F推动质量为M的梯形木块,木块底角为a,另外几个标了a的角也是同样大小的角度,问此时质量为m的小等腰梯形木块的加速度大小是多少
我的答案是(F-tana*mg/2)/(2cosa*M)
设木块m对两个大斜面的压力为N,先假设整个系统是静止的
因为木块m静止所以N*cosa=mg/2…………(第一个方程)
而F-Nsina=M*a1(a1是木块M的加速度)…………(第二个方程)
后面的过程还算比较简单
但是我想请问各位大牛
我的两个方程是否正确
如果正确 请帮忙算下答案是否正确
如果不正确 那么请指点一下应该怎么做 并给出答案
希望大家留下QQ 我的QQ:874835303
以后遇见问题还希望大家帮助
谢谢!!!

从几何关系入手

M向左移动X,对应地m向上移动y,向左移动x(画画图就明白了),几何关系为x=X/2.y=(X/2)tgα,

则有 ax=A/2, ay=(A/2)tgα (a是m的加速度,A是M的加速度)

a^2=ax^2+ay^2=A^2/4+(A^2/4)(tgα^2)=(A/2cosα)^2

a=A/2cosα

由牛顿第二定律有

F-N sinα=MA         (1)

(N+N')cosα-mg=may    (2)

(N-N')sinα=max       (3)

下面消去N,N',解出A,进而解出a

(2)+(3)*ctgα(消去N'):

2Ncosα-mg=may+maxctgα=[(tgα+ctgα)/2]mA    (4)

(1)*2 ctgα +(4)(消去N):

2Fctgα-mg=[2Mctgα+(tgα+ctgα)m/2]A    

A=(2Fctgα-mg)/[(tgα+ctgα)m/2+2Mctgα]

=2(2F-mgtgα)(cosα)^2/[m+4M(cosα)^2] 

a=A/2cosα

=(2F-mgtgα)cosα/[m+4M(cosα)^2]

=(2Fcosα-mgsinα)/[m+4M(cosα)^2]