如圖所示,小木箱ABCD的質量M=180g,高L=0.2m,其頂部擋板E的豎直距離h=0.8m,在木箱內放有一...
來源:國語幫 2.54W
問題詳情:
如圖所示,小木箱ABCD的質量M=180g,高L=0.2m,其頂部擋板E的豎直距離h=0.8m,在木箱內放有一個質量為m=20g的小物塊P(可視為質點).通過細輕繩對靜止木箱施加一個豎直向上的恆力T,為使木箱能向上運動,並且當AD與擋板E相碰木箱停止運動後,P物體不會和木箱頂AD相碰,求拉力T的取值範圍. (g=10m/s2)
【回答】
解:由牛頓第二定律得:
T-(M+m)g=(M+m)a ① (2分)
P與頂部恰好不相碰時,木箱與頂部相碰時的速度應滿足:
vP2<2gL ② (1分)
而vP2=2ah ③ (1分)
聯立①②③式得: (2分)
代入已知數據得:T<2.5N (1分)
要使木箱向上運動:T>(M+m)g=2N (1分)
所以T的取值範圍為:2N<T<2.5N (2分)
知識點:牛頓第二定律
題型:計算題