问题 问答题

如图所示,底座A上装有长0.5m的直立杆,其总质量为0.2kg,杆上套有质量为0.05kg的小环B,它与杆有摩擦.当环从座上以4m/s的速度起飞时,刚好能到达杆顶,求:

(1)在环升起过程中,底座对水平面的压力多大?

(2)小环从杆顶落回底座需多长时间?(g=10m/s2

答案

(1)由v2=2ax得,a=

v2
2s
=16m/s2

对B受力分析,由牛顿第二定律得,f+mBg=mBa,解得f=0.3N.

对A受力分析,由平衡条件得,N+f=mAg,解得N=1.7N.

由牛顿第三定律得,N′=N=1.7N.

(2)B下滑时对B受力分析,由牛顿第二定律得,mBg-f=mBa′

解得a′=

mBg-f
mB
=4m/s2

x=

1
2
a′t2得,t=0.5s.

答:(1)在环升起过程中,底座对水平面的压力为1.7N.

(2)小环从杆顶落回底座需0.5s.

计算题
单项选择题