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建筑知识
质量为m的三角形物块,其倾斜角为,可在光滑的水平地面上运动。质量为m的矩形物块又沿斜面运动,两块间也是光滑的。该系统的动力学特征量(动量、动量矩、机械能)有守恒情形的数量为:
质量为m的三角形物块,其倾斜角为,可在光滑的水平地面上运动。质量为m的矩形物块又沿斜面运动,两块间也是光滑的。该系统的动力学特征量(动量、动量矩、机械能)有守恒情形的数量为:
A 、零个
B 、1个
C 、2个
D 、3个
【正确答案:C】
因为整个系统水平方向所受外力为零,故系统水平方向动量守恒;又因为做功的力为保守力,有系统机械能守恒。
斜面只有水平方向的加速度a,m和M之间的弹力为F,对m引入一个水平向左的惯性力ma,对m受力分析:重力mg,垂直斜面向上的支持力F,向左的惯性力ma,这三个力的合力相对斜面沿斜面向下得到二个方程。垂直斜面:F+masinα=mgcosα 1
沿斜面: macosα+mgsinα=ma相 2
对M受力分析:重力Mg,垂直斜面的压力F,地面支持力FN,合力水平向右有
Fsinα=Ma 3
联立解得a相=(m+M)gsinα/(M+msinα*2)
这样的题目我回答过一次一样的,再贴一次:
斜面对物块的作用力垂直斜面向上。这么跟你说吧,斜面与物快之间的力肯定是垂直接触面的,这物理书上肯定有的。没有理由
如果你需要求做功,可以这样考虑,将物块与斜面看做一个整体,对这个整体做功的只是小物块的重力,即只是小物块的重力势能转化成两者的动能。设物块质量m,斜面质量M,物块从斜面下滑的高度是H,注意是高度,如果是长度,可以根据斜面角度转换。
如果初始都是静止,由于斜面与地面无摩擦,所以,水平方向遵守动量守恒:mv=MV,(V表示斜面速率,v表示物块水平方向速率)
根据能量守恒:0.5mvv+0.5MVV=mH
上面俩方程连立,能解出V和v。
然后呢,以斜面为参照物,物块是沿斜面方向下滑。那么沿水平方向,相对于斜面,物块速度是v+V,这是物块相对于斜面的速度在水平方向的分量,有斜面角度的话,可以得出相对速度的竖直分量,其实也是物块实际速度的竖直分量,因为斜面在竖直方向是静止的,这就得出了物块的实际速度了。
这是对别人的提的回答,然后有了下降H的速度,加速度啊,受到的合力啊,斜面的分力什么的就很简单了。
可以提前说的是加速度方向是不变的,因为它受的所有力其实一直没变。