问题 问答题

)如图所示,长为L、质量为M的圆柱形木棒竖直放置,在其顶部套有质量为m的薄铁环,当棒和环有相对运动时,其间有大小恒为kmgk>1)的摩擦力.现突然在棒下端给棒一个很大的冲击力,使棒在瞬间具有竖直向上的初速度v0

(1)若要求铁环在木棒落地前不滑离木棒,此木棒的长度不得少于多少?

(2)设木棒足够长,求棒上升的最长时间.

答案

(1)1.3s        (2)1.9s

(1)设铁环加速度大小为a1,方向向上;木棒加速度大小为a2,方向向下.

对铁环:kmg-mg = ma1                  

对木棒:kmg + Mg = Ma2               

棒相对环的加速度aa1a2                   

解得a= k( M+ m)g /M

     

棒长L≥△s=

(2)环、棒速度相等时,对铁环:v=a1t1         对木棒:v= v 0-a2t1    

由以上各式得:  

环、棒速度相等后一道竖直上升,设时间t2,         

棒上升的最长时间   

单项选择题 A3/A4型题
多项选择题