机械能守恒问题,
质量为m的木块放在倾角为30°的粗糙斜面上,木块上固定一个不计重力且无摩擦的滑轮,一条不计质量的绳子跨过滑轮,一端固定在斜面顶端,并使绳子与斜面平行,另一端用恒力F拉,使物块沿斜面向上位移s,要使恒力F在这段过程中所做的功最小,求,最小的功是多少,两绳夹角为多少,F为多大?
人气:394 ℃ 时间:2020-01-31 11:16:51
解答
(1)根据能量守恒定理可知,
要使F做功最少,则当且仅当F做的功全部转化为重力势能时满足题意
∴Wmin = mgh
又∵h = Ssin30 = S/2
∴Wmin = mgs/2
(2)由(1)可知,木块处于平衡状态
∴F合 = 0
∵绳中拉力处处相等
∴合力方向为两绳夹角的角平分线(平行四边形定则)
由力的合成可知,拉力的合力与重力等大反向
设两绳夹角为θ ,则有
θ/2 + 30 = 90 (作图可得)
∴θ = 120(度)
(3)设拉力为T,则根据力的合成可知
2*Tcos60 = mg
∴T = mg
推荐
猜你喜欢
- 父亲和女儿的年龄之和是91,当父亲的年龄是女儿现在年龄的2倍的时候,女儿的年龄是父亲现在在年龄的1/3,求女儿现在的年龄.
- 三个数分别是123、456、789,求第四个三位数,使它尽可能大,且与前三个数的平均数是整数
- 公约数是1的两个数是互质数,对还是错.
- 已知abc都是单位向量,且ab=0,且(a-c)(b-c)小于等于0,则/a+b-c/最大值为?
- 一种什锦糖是巧克力、水果糖、奶糖按照1:3:4配制而成. (1)如果要配制120千克这样什锦糖,那么这三种糖各需多少千克? (2)三种糖现各有27千克,那么配制上述什锦糖时,当水果糖
- 由什么构成的生物叫原核生物
- 数学证明题证明 :一个6位数,倘若后三位数减去前三位数的差能被7整除,那么这个6位数便能被7整除 以及……
- other,the other,others,another等词组的区别用法等