2习题讨论课
3. 如图,用水平力 F 把物体 M 压在粗糙的竖直墙面上 如图, 并保持静止, 逐渐增大时, 并保持静止,当 F 逐渐增大时,则物体 M 所受的静 摩擦力: 摩擦力: (1) 恒为零。 恒为零。 (2) 不为零,但保持不变。 不为零,但保持不变。 (3) 随 F 成正比地增大。 成正比地增大。 (4) 开始随 F 增大,达到某一最大值后,就保持不变。 增大,达到某一最大值后,就保持不变。 选择正确答案。 选择正确答案。 答案: 答案: (2)
6. 质量为 倾角为θ的三角形木块,放在水平面 质量为M倾角为 的三角形木块, 倾角为θ 另一质量为m的方木块放在斜面上 的方木块放在斜面上, 上,另一质量为 的方木块放在斜面上,如图 所示。如果所有接触面的摩擦忽略不计, 所示。如果所有接触面的摩擦忽略不计,分别 以地面与三角形木块M为参照系计算方木块 为参照系计算方木块m 以地面与三角形木块 为参照系计算方木块 相对M的加速度 的加速度。 相对 的加速度。
3. 一条质量为 且分布均匀的绳子,长度为 , 一条质量为M 且分布均匀的绳子,长度为L 一端拴在转轴上,并以恒定角速度ω在水平 一端拴在转轴上,并以恒定角速度 在水平 面上旋转,设转动过程中绳子始终伸直, 面上旋转,设转动过程中绳子始终伸直,且 忽略重力与空气阻力, 忽略重力与空气阻力,求距转轴为 r 处绳中 的张力。 的张力。
5. 两个物体 和B叠放在倾角θ= 37o的斜面上且 两个物体A和 叠放在倾角 叠放在倾角θ 静止。如图所示。已知m 静止。如图所示。已知 A=1kg,mB=1kg, , , A、B间的摩擦系数μ1 = 0.5,B与斜面问的摩 间的摩擦系数μ 、 间的摩擦系数 , 与斜面问的摩 擦系数μ 擦系数μ2 = 0.2。求释放后物体 与B的加速度 。求释放后物体A与 的加速度 之间的摩擦力。 及A和B之间的摩擦力。 和 之间的摩擦力
4. 有一条长 质量为 的 有一条长L 质量为M 均匀分布的链条成直线 状放在光滑的水平桌面 上。 链条的一端有极小 的一端被推出桌子边缘, 的一端被推出桌子边缘, 在重力的作用下从静止 开始下落,试求: 开始下落,试求: (1)链条刚离开桌面时的速度; )链条刚离开桌面时的速度; (2)若链条与桌面有摩擦并设摩擦系数为µ , ) 问链条必须下垂多长才能开始下滑。 问链条必须下垂多长才能开始下滑。
计算题
1. 如图,一漏斗绕铅直轴作匀角 如图, 速转动,其内壁有一质量为m 速转动,其内壁有一质量为 的小木块, 的小木块,木块到转轴的垂直 距离为r。 与漏斗内壁间的 距离为 。m与漏斗内壁间的 静摩擦系数为µ, 静摩擦系数为 ,漏斗壁与水 平方向成θ角 平方向成 角,若要使木块相 对于漏斗内壁静止不动, 对于漏斗内壁静止不动, (1) 漏斗的最大角速度是多少 漏斗的最大角速度是多少? (2) 若 r = 0.6m,µ= 0.5,θ= 45o, , = , = 求最大角速度的值。 求最大角速度的值。
讨论题
1. 质量分别为 1、m2、m3的三个物体如图放置 质量分别为m
求:(1) 当它们匀速下降时,每个物体各受多大 当它们匀速下降 匀速下降时 每个物体各受多大 合力? 匀速上升时又各受多大合力 时又各受多大合力? 合力 零 匀速上升时又各受多大合力 零 (2) 当它们自由下落时,每个物体各受多大合力 当它们自由下落时,每个物体各受多大合力? 如以匀加速度a上升或下降时, 又各受多大合 如以匀加速度 上升或下降时, 上升或下降时 力? 向上, 自身重力 m1a、m2a、m3a 向上,向下 、 、 (3) 当它们静止在桌面上时,每个物体受力的情 当它们静止在桌面上时, 况又怎样? 况又怎样 合力均为零
4. 如图,设物体沿着光滑圆形轨道下滑,在下 如图,设物体沿着光滑圆形轨道下滑, 滑过程中,下面哪种说法是正确的? 滑过程中,下面哪种说法是正确的
(1) 物体的加速度方向永远指向圆心 。 物体的加速度方向永远指向圆心O。 (2) 物体的速率均匀增加。 物体的速率均匀增加。 (3) 物体所受的合外力大小变化,但方向永远指 物体所受的合外力大小变化, 向圆心。 向圆心。 (4) (4) 轨道的支持力大小不断增加。 轨道的支持力大小不断增加。
2. 指出在图中所示的各种情况中,作用在物体 指出在图中所示的各种情况中,作用在物体A 上的静摩擦力的方向。 上的静摩擦力的方向。
(1) 图(a) ,拉而未动,但拉力 小于 物体重量的一半, 拉而未动,但拉力F小于 物体重量的一半, 小于A物体重量的一半 或拉而未动,但拉力F大于 物体重量的一半。 大于A物体重量的一半 或拉而未动,但拉力 大于 物体重量的一半。 向上 向下 (2) 图(b),A 随 B 一起加速运动。 f AB = m A a 一起加速运动。 , (3) 图(c) ,小木块 A 随圆盘 B 一起匀速转动。 f = m A 一起匀速转动。
2. 物体 ,B的质量分别为 A 物体A, 的质量分别为 的质量分别为m 。 =2kg,mB = 3kg。物体 A 放 , 在水平桌面上, 在水平桌面上,它与桌面的 摩擦系数为µ= 摩擦系数为 = 0.25,物体 B , 和物体 A 用轻质细绳并跨过 一质量不计的定滑轮相联。 一质量不计的定滑轮相联。 桌子固定在—吊车内如图所 桌子固定在 吊车内如图所 示。试求下列两种情况下绳 子的张力: 子的张力: (1) 吊车以 0=2m/s2的加速度竖直向下运动。 吊车以a 的加速度竖直向下运动。 竖直向下运动 (2) 吊车以 0=2m/s2的加速度水平向左运动。 吊车以a 的加速度水平向左运动。 向左运动