2013力学竞赛动力学练习题

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2013年西南林业大学力学竞赛试题

2013年西南林业大学力学竞赛试题

2013年西南林业大学力学竞赛试题 《工程力学》(试卷)试题 考试形式:闭卷 考试时间:120分钟 请使用16K 纸打印 1.如图1所示支架中,1AB AE ED m ===,滑轮半径0.3r m =。

滑轮和各杆自重不计,若重物重100P kN =,求支架平衡时支座A ,B 处的约束反力。

(本题18分) 解:图1.四连杆机构ABCD 的尺寸如图2所示,如AB 杆以匀角速度1/rad s ω=绕轴A 转动,求C 的速度和DC 杆的角速度。

(本题16分) .如图3所示,物体D 被装在转动惯量测定器的水平轴AB 上,该轴上还固连着半径是r 的E ;缠在鼓轮上细绳的下端挂着质量为M 的物体C 。

已知物体C 被无初速地释放后,τ秒落下的距离是h ;试求被测物体对转轴承转动惯量。

已知轴AB 连同鼓轮对自O I 。

物体D 的质心在轴线AB 上,摩擦和空气阻力都忽略不计。

(本题分) 图2 1010图34.图4所示将厚度mm 2=δ的弹簧钢片卷成直径mm D 800=的圆形。

若此时弹簧钢片内的应力仍保持在弹性范围以内,且已知材料的弹性模量GPa E 206=,求钢片内的最大正应力。

(本题14分) 解: 5.图5所示偏置双臂曲柄机构。

轴的截面为半径r = 10mm ,其它尺寸a = 150mm ,b =200mm ,c = 240mm ,作用力200F N =。

(1) 分析曲柄轴的内力(作扭矩、xy 平面弯矩图和xz 平面弯矩图);(2)求第三强度理论的相当应力。

(本题18分) 解:图4 图56.图6所示为支撑情况不同的圆截面细长杆,各杆直径和材料相同,试问哪个杆的临界压力最大?(本题16分)解:.图6。

13年力学竞赛辅导理论力学4

13年力学竞赛辅导理论力学4

30º
O1
将 a a a a a a e r C沿 C 方向投影
n 0 a cos 30 a a a C e
a 3 2 e rad /s a 200 3 100 3 100 3 mm / s O A 2 1 2 n 0 n a 50 200 150 mm / s 将 a a a a 沿 A B 方向投影 : a sin 30 a a r a e r C a e r
A 点与B 点相对于CO1 的速度相等 ( 平动 )
V V 100 3 mm / s B r r
而 V O B 50 mm / s B 1 e
2 2 V V V 180 . 28 mm / s B B B e r
4
取活塞杆的A点 为动点, 汽缸CO1 为动系加速度分析如图示
a 2 V k CD r
3 2 r 2
V
e
30º
V

r
e
n n 沿 a k 方向投影: a a a a a a e e r k
n 0 a cos 30 a a a e k
a 2 e 3 CD BC
V
a
a a cos 30 a 3 r k
注意上式在这里不仅是瞬时成立!
a d dV (C ) C dt dt r r
B

a

C
n c
V
C
a C
以C 为基点, A 点的加速度分析如图
2 2 V V C C n n 2 a a r C AC R r r a r a C AC
a a
B

动力学练习题及

动力学练习题及

动力学练习题及解答动力学练习题及解答动力学练习题一:小球滑动题目:一个小球位于斜面上,斜面的角度为30度。

小球的质量为0.5kg,通过绳子与一个固定的点相连,绳子的长度为1m,小球从静止开始沿着斜面滑下。

设斜面上摩擦系数为0.2,重力加速度为10m/s²。

(1)求小球滑动的加速度。

(2)求小球滑动的摩擦力。

(3)求小球滑动时的速度。

解答:(1)小球在斜面上受到的合力为斜面上的重力分力与摩擦力之和,根据牛顿第二定律可得\(\Sigma F_x=ma_x \Rightarrow m \cdot a = m \cdot g \cdot sin(\Theta) - F_f = m \cdot g \cdot sin(\Theta) - \mu \cdot m \cdot g \cdot cos(\Theta). \)其中,\(\Theta\)为斜面角度,m为小球质量,g为重力加速度,\(\mu\)为摩擦系数。

代入数值可求得: \(a = g \cdot (sin(\Theta) - \mu \cdot cos(\Theta))\)代入数值可得:\(a = 10 \cdot (sin(30°) - 0.2 \cdot cos(30°)) ≈5.317m/s²\)(2) 小球的摩擦力为:\(F_f = \mu \cdot m \cdot g \cdot cos(\Theta)\)代入数值可得:\(F_f = 0.2 \cdot 0.5 \cdot 10 \cdot cos(30°) ≈ 0.86N\)(3) 小球在滑动过程中会不断加速,因此速度随时间的增加而增加。

根据运动学中的公式可以计算速度\(v\):\( v = v_0 + a \cdot t\)由题可知小球从静止开始滑动,即\(v_0 = 0\),代入数值可得:\(v = 0 + 5.317 \cdot t\)。

高中物理竞赛-动力学例题精选

高中物理竞赛-动力学例题精选

1.如图3—80所示,C 为一放在固定的粗糙水平桌面上的双斜面,其质量c m =6.5kg,顶端有一定滑轮,滑轮的质量及轴处的摩擦皆不可计。

A 和B 是两个滑块,质量分别为A m =3.0kg,B m =0.50kg,由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳相连。

开始时,设法抓住A 、B 和C ,使它们都处于静止状态,且滑轮两边的轻绳恰好伸直。

今用一等于26.5N 的水平推力F 作用于C ,并同时释放A 、B 和C ,若C 沿桌面向左滑行,其加速度a =3.02/m s ,B 相对于桌面无水平方向的位移(绳子一直是绷紧的)。

试求C 与左面间的动摩擦因素μ。

(图中a =37°,β=53°,已知sin37°=0.6,重力加速度g=102/m s )图3—80解:设A a 、B a 与'A a 、'B a 分别为A 、B 相对于桌面的加速度的大小和相对于C 的加速度的大小,设水平向右的x 轴的正方向,竖直向上的y 轴的正方向。

因为B 开始时相对于桌面静止,以后相对于桌面无水平方向的位移,可知B a 沿水平方向的分量为0,即Bx a ='Bx a -a =0由此得'Bx a =a =32/m s因此绳不可伸长,又不是绷紧的,固有'A a ='B a 。

它们的方向分别沿所在的斜面,方向如图3—81所示。

各分量的大小为xy37°a ’B图3—81'Bx a ='B a cos53°'By a ='B a sin53°'Ax a ='A a cos37°'Ay a =-'A a sin37°由此得'B a ='A a =52/m s ,'By a =42/m s 。

'Ax a =42/m s'Ay a =-32/m s 。

2013力学竞赛动力学练习题

2013力学竞赛动力学练习题

2013动力学练习题(一)第一部分:三大定理练习题1、均质杆AB 长为L 、质量为m 、,放在铅垂平面内,其A 端靠在光滑的铅垂墙面上,另一端B 放在光滑 的水平地板上。

并与水平面成600 角。

此后,杆由 静止状态倒下,则杆AB 在任意位置时的角速度为 (5分); 角加速度为 (5分); 当杆脱离墙面时,此杆与水平面的夹角为 (5分)。

()l /()sin (g 2213ϕω-=,)l /(cos g 23ϕα=, )/a r c s i n (311=ϕ )2、半径为r 的均质圆柱体,初始时静止在台边上,且α=0,受到小扰动后无滑动地滖下。

则圆柱体离开水平台时的角度为___(6分),这时的角速度为___(6分)。

(95574arccos0'==α;rg 72=ω)3、图示系统中,匀质圆柱体的质量为M ,半径为R ,且在水平面上作纯滚动。

匀质杆的质量为m ,长l 。

该系统的自由度为______(2分),轮心速度与杆的角速度之间的关系为_________(8分)。

( 2; ϕϕ23cos +=M ml x)4、均质棒OA ,长为l ,在水平面上能绕其一固定端O 自由转动, 并驱动一个在棒前的小球C ,球与棒的质量相同。

初始时小球 静止在棒前并离O 点很近,同时此棒以某一角速度旋转,假定 所有接触都是光滑的,则当小球离开端点A 的瞬间,小球 的绝对速度与棒所成的角度为: 。

( 1a r c t g 2)5、均质圆盘,半径为R 重为P ,在圆盘中心处焊上了一半径等于r 的直杆。

并知轴线和盘面垂直,杆的质量忽略不计。

今在直杆AB 上缠上两根细绳(绳的质量可忽略不计)。

然后将圆盘自由释放。

已知:圆盘在水平自由下坠的过程中伴随有绕水平轴的转动。

则圆盘下落(或转动)的规律为C y = ϕ= ,圆盘下落时绳子的张力T = 。

( 2222T 222222;;222C C r g rg R y t t F y P R r R r R rϕ====+++ )6、质量为M 倾角α=300的三棱柱放在光滑水平面上。

力学竞赛大学试题及答案

力学竞赛大学试题及答案

力学竞赛大学试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 一个物体在水平面上以恒定速度直线运动,其运动状态是:A. 静止B. 匀速直线运动C. 匀速圆周运动D. 变速直线运动答案:B2. 牛顿第二定律的数学表达式是:A. F = maB. F = mvC. F = m(v^2)D. F = m(v^2)/r答案:A3. 根据能量守恒定律,下列说法正确的是:A. 能量可以在不同形式之间转换B. 能量可以在不同物体之间转移C. 能量的总量可以增加D. 能量的总量可以减少答案:A4. 一个物体从静止开始做自由落体运动,其下落高度与时间的关系为:A. h = 1/2gt^2B. h = gtC. h = 2gtD. h = gt^2答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小________,方向________,作用在________的物体上。

答案:相等;相反;不同2. 一个物体的动能与其质量成正比,与其速度的平方成正比,其公式为:Ek = ________。

答案:1/2mv^23. 一个物体在斜面上下滑时,其受到的摩擦力大小与斜面的倾角成________关系。

答案:正比4. 根据胡克定律,弹簧的弹力与其形变成正比,其公式为:F =________。

答案:kx三、计算题(每题10分,共20分)1. 一辆汽车以20m/s的速度在水平公路上匀速行驶,求汽车受到的摩擦力大小,已知汽车质量为1500kg,摩擦系数为0.05。

答案:汽车受到的摩擦力大小为750N。

2. 一个质量为2kg的物体从10m高处自由落下,忽略空气阻力,求物体落地时的速度。

答案:物体落地时的速度为20m/s。

四、简答题(每题10分,共20分)1. 简述牛顿第一定律的内容及其物理意义。

答案:牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。

其物理意义是,物体具有惯性,即物体倾向于保持其当前的运动状态,除非有外力作用。

2013年韶关市高一物理力学竞赛试卷(含答案)

2013年韶关市高一物理力学竞赛试卷(含答案)

2013年韶关市高一物理力学竞赛试卷(含答案)说明:试卷满分120分,考试时间120分钟。

本卷取g=10m/s 2一、单项选择题(每小题3分,共30分)1.如图所示,两板间夹一木块A ,向左右两板加压力F 时,木块A 静止,若将压力各加大到2F ,则木块A 所受的摩擦力 A .是原来的2倍 B .是原来的4倍 C .与原来相同D .因摩擦系数未知无法计算2.从空间某点经大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球,则它们的动能增大到射出时的2倍时的位置处于A .同一直线上B .同一圆上C .同一椭圆上D .同一抛物线上3.指出下列悬挂镜框的方案中可行的是(设墙壁光滑,黑点处为镜框的重心位置)4.如图所示,A 、B 两物体用一根跨过定滑轮的细绳相连,置于固定斜面体的两个斜面上的相同高度处,且都处于静止状态,两斜面的倾角分别为α和β,若不计摩擦,剪断细绳后,下列关于两物体的说法中正确的是A .两物体滑到底端时所受重力的功率一定相同B .两物体滑到底端时的速度一定相同C .两物体滑到底端时的动能一定相同D .两物体滑到底端时的机械能一定相同5.如图所示,从光滑的1/4圆弧槽的最高点滑下的小滑块,滑出槽口时速度方向为水平方向,槽口与一个半球顶点相切,半球底面水平,已知圆弧轨道的半径为R 1,半球的半径为R 2,要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑,则R 1和R 2应满足的关系是 A .R 1≤R 2 B .R 1≤22R C .R 1≥R 2 D .R 1≥22RA BCD6.一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又逐渐从零恢复到原来大小,在此过程中,此力的方向一直保持不变。

那么,下列v -t 图符合此物体运动情况的是7.质量为m 的物体以恒定加速度0.3g (g 为重力加速度)竖直向下做匀加速直线运动,下降了距离h ,则A .物体的重力势能减少了0.3mghB .物体的动能增加了0.3mghC .物体的机械能不变D .重力做功0.3mgh8. 如图所示,一小物块以1 m/s 的初速度沿曲面由A 处下滑,到达较低的B 处时速度恰好也是1 m/s ,如果此物块以2 m/s 的初速度沿曲面由A 处下滑,到达B 处时的速度恰为v B ,则A .vB <2 m/s B .v B ≤2 m/sC .v B =2 m/sD .v B ≥2 m/s9. 2012年6月18日,搭载着3位航天员的“神舟九号”飞船与在轨运行的“天宫一号”顺利“牵手”。

2013年西华大学理论力学竞赛选拔试卷I答案

2013年西华大学理论力学竞赛选拔试卷I答案

使板条 P 在水平面上滑动的物块高度 H 的
取值范围是

2.13m B
3.96m
C
D
H
P
3.提示:用几何法
A
可得: H £ 0.37m 或 H ³ 3.67m 。
2
2. 在图示位置,物块 C 具有向右的速度 500 mm s 和
向左的加速度 750 mm s2 。若轮子只滚不滑,则轮子
的角加速度为
, A1 D
(2) 力 F1 和 F2 所构成的力螺旋中的力偶矩矢大小


A
a
(1)
力 F2 对 AD1 轴的力矩大小为 -
2 pabc , b2 + c2
B1 F2
C c
b
Bx
(2) 力 F1 和 F2 所构成的力螺旋中的力偶矩矢大小为 -
pab , b2 + c2
2. (20 分)如图所示,半径为 r 的圆轮和

(2) 能够使杆的端点 B 刚好碰上桌面角点的水平冲量大小为

7
提示:利用动量定理、冲量矩定理分析:
(1) 杆受冲击后角速度大小为 3I 。 ma
(2) 能够使杆的端点 B 刚好碰上桌面角点的水平冲量大小为 0.905m ag
8

4. 提示:用速度瞬心法或加速度基点法
3.75 rad s
250mm C
B
3
4
375mm
AO 125mm
三、计算题
1. (20 分) 如图所示,边长为 a,b,c 的长方体,顶 z
y
D1
C1
点 A 和 C 处分别作用有大小均为 P 的力 F1 和 F2 。
F1
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2013动力学练习题(一)第一部分:三大定理练习题1、均质杆AB 长为L 、质量为m 、,放在铅垂平面内,其A 端靠在光滑的铅垂墙面上,另一端B 放在光滑 的水平地板上。

并与水平面成600 角。

此后,杆由 静止状态倒下,则杆AB 在任意位置时的角速度为 (5分); 角加速度为 (5分); 当杆脱离墙面时,此杆与水平面的夹角为 (5分)。

()l /()sin (g 2213ϕω-=,)l /(cos g 23ϕα=, )/a r c s i n (311=ϕ )2、半径为r 的均质圆柱体,初始时静止在台边上,且α=0,受到小扰动后无滑动地滖下。

则圆柱体离开水平台时的角度为___(6分),这时的角速度为___(6分)。

(95574arccos0'==α;rg 72=ω)3、图示系统中,匀质圆柱体的质量为M ,半径为R ,且在水平面上作纯滚动。

匀质杆的质量为m ,长l 。

该系统的自由度为______(2分),轮心速度与杆的角速度之间的关系为_________(8分)。

( 2; ϕϕ23cos +=M ml x)4、均质棒OA ,长为l ,在水平面上能绕其一固定端O 自由转动, 并驱动一个在棒前的小球C ,球与棒的质量相同。

初始时小球 静止在棒前并离O 点很近,同时此棒以某一角速度旋转,假定 所有接触都是光滑的,则当小球离开端点A 的瞬间,小球 的绝对速度与棒所成的角度为: 。

( 1a r c t g 2)5、均质圆盘,半径为R 重为P ,在圆盘中心处焊上了一半径等于r 的直杆。

并知轴线和盘面垂直,杆的质量忽略不计。

今在直杆AB 上缠上两根细绳(绳的质量可忽略不计)。

然后将圆盘自由释放。

已知:圆盘在水平自由下坠的过程中伴随有绕水平轴的转动。

则圆盘下落(或转动)的规律为C y = ϕ= ,圆盘下落时绳子的张力T = 。

( 2222T 222222;;222C C r g rg R y t t F y P R r R r R rϕ====+++ )6、质量为M 倾角α=300的三棱柱放在光滑水平面上。

一根自然长度为l ,弹性系数k =2mg/l 的弹性轻绳,其一端拴在光滑斜面上的A 点处,另一端系有质量为m 的质点。

初始时质点位于A 点,系统静止,然后释放。

质点的速度再次为零时它离A 点的距离为 。

当三棱柱的速度达到最大时质点离A 的距离为 。

绳子刚拉直时质点相对三棱柱的速度为 。

( l 2;45l ;mM gl m M v r ++=4)(2 )7、如图示圆轮半径为R ,重量为P ,在其铅垂直径的上端B 点处作用 水平力Q ,轮与水平面间的滚动摩阻因数为δ,轮与水平面间的滑动 摩擦因数为μ。

则轮子只滚不滑的条件是23()23p Q p R Rδδμ≤≤+。

8、长为2a 的均质杆直立并靠在光滑的墙上,杆在垂直 于墙面的铅垂平面内倒下,开始时上端离墙。

设地面光滑。

则杆子倒在地下时,杆子的质心速度为 。

(ga 1431)PO QB9、在图示铅垂平面内,匀质滑块A 的 质量为m ,套筒C (其重心与C 点重合) 的质量也为m ,杆AB 的质量不计,它可 在套筒内滑移,如果所有接触均为光滑, 求套筒在滑块A 的重力作用下,自水平位 置(θ = 0)无初速转动至 θ = 450时的角 速度及铰链A 所受到的力。

套筒对通过质 心C 的转动轴的回转半径22a=ρ。

(ag 32; mg F Ax 817-=,mg F Ay 817=)10、图示总质量为m ,厚度为t 的柔性地毯,从半径为 r(0)=R 的圆柱形以初速度为零时开始滚动,随后在水平 地板上无滑动而连续展开。

设t<<R 。

求当r=R/2时, 地毯滚动部分中心的速度 。

( gR 314)11、一质量为m ,半径为r 的匀质刚 球,绕水平直径(垂直于纸面)以角 速度ω0 转动(球无初速度),被慢慢 的放在质量为 m 的匀质刚性薄平板 上。

球与板间摩擦系数为f ,板与地 面间的摩擦系数为f /4。

1、 如果板被固定,则刚球在滑动停止前走过的距离为 ; ( fgr 22492ω)2、 如果板可以滑动(不固定),则刚 球在板上停止滑动前相对板走过的距离为 ;在同一时间里, (fgr 22643ω)则板相对地面走过的距离为 。

(fgr 22641ω)AA ’12、小球A (可视为质点)在小车B 上沿光滑的四分之一圆弧面由静止开 始落下。

小球的质量为m ,小车的质 量为M=2m 。

则小球落到地面时,离 开初始位置的水平距离为 。

(R 6364+)13、如图所示,弹性系数为k 的弹簧与质量为m ,半径为R 的均质轮中心C 相连,轮子在水平面作纯滚动;设初始时弹簧未伸长,轮心C 具有初始速度0v ;轮心的运动的规律 为 x=ν;14、 在图示机构中,已知:匀质细杆AB 长l 、重为Q ,由铅垂位置绕A 端自由倒下。

试求:杆AB (A 点不滑动前的)的角速度为 (5分) 杆AB (A 点不滑动前的)的角加速度为 (5分); 假定030β=时A 端将开始滑动,此时杆与水平面之 间的动摩擦因数f '为 (5分)。

15、一辆轿车在坡度为13%的山路上行驶。

略去车轮的转动惯量, 轮胎与地面的摩擦因数为6.0=s f ,试按: (1)前轮驱动(5分) (2)后轮驱动(5分)(3)前后轮联合驱动(5分)计算上山时轿车可能达到的最大加速度。

已知:m h 45.0=,m b 5.1=。

答案:(1)2max /41.1s m a =, (2)2max /94.1s m a =, (3)2max /57.4s m a =0vβBA16、外径为2R 的薄壁圆筒和一根长为2R 的细匀质杆在 B 点焊接而组成一刚体,杆与圆筒具有相同的质量m 。

系统由图示的不稳定平衡位置受一小扰动而开始倾倒。

针对下列两种情况求杆端接触地面前瞬时该系统的角速度。

(1)圆筒与地面之间有足够的摩擦使圆筒滚动;(4分) (2)圆筒与地面之间接触为光滑。

(5分) 答案:(1)r g232=ω, (2)rg 2362=ω17、均质半圆柱质量为m ,半径为r ,质心C 到圆心O 的偏心距:π34re =,各接触面均为光滑。

初时AB 铅垂, 半圆柱由于重力作用而无初速地滑下。

(1)求半圆柱运动至恰好离开墙时的角速度与角加速度。

(2)试证明:半圆柱离开墙CD 后的运动中,其 质心C 的速度的水平分量恒为:ππ3316 rgv x c = 。

18、动力学习题19、图示均质圆盘质量为m、半径为R,其外缘上缠绕了很多圈无重细绳,绳头上用水平常力F牵引,使圆盘沿水平直线纯滚动,则摩擦力的方向水平向右、大小为F/3 ,若盘心(即质量中心)走过路程为s,则圆盘所受力系所做的功为2FS 。

若圆盘质量均匀分布于轮缘,其他条件不变,则摩擦力的大小应为0 。

20、半径为R 的匀质圆柱体O 和一根长为4R 的细匀质杆OA 在组成一系统,杆与圆柱体具有相同的质量m 。

系统由图示的不稳定平衡位置受一小扰动而开始运动。

试求杆端A 在接触地面前瞬时OA 杆的角速度。

若杆与圆柱体焊接而成一刚体,如题3—1(1)圆柱体与地面之间有足够的摩擦使圆柱体 作纯滚动;(5分)(2)圆柱体与地面之间为光滑接触。

(5分)若杆与圆柱体在O 处用光滑铰链连接, 如题3—2图所示, (3)圆柱体与地面之间有足够的摩擦使圆柱体 作纯滚动;(5分)(4)圆柱体与地面之间为光滑接触。

(5分) 解:(1)22222222124123)2(21])4(12123[21ϕϕϕmR R m mR R m mR T =+++=mgR W 25=R g R g 855.04130===ϕω (2)22222222481071615)2(21])4(12123[21ϕϕϕ mR R m mR R m mR T =+++=mgR W 25=RgR g 059.1107120===ϕω (3))cos 44(2132********ϕϕϕϕ x R x R m mR x m T -+++=ϕϕϕc o s 23845222 x mR mR x m -+=)cos 1(2ϕ-=mg V , V T L -=0cos 225=-=∂∂ϕϕ mR xm x L , ϕϕcos 54R x =g R 25601572=ϕ , RgR g 9775.0157150===ϕω (4)ϕϕϕcos 238222x mR mR xm T -+=, )cos 1(2ϕ-=mg V0)cos 2(=--x m x R m ϕϕ, ϕϕcos R x = 题3—1图 题3—2图g R 25481252=ϕ , RgR g 9798.02524===ϕω21、一圆柱体的质量为M ,半径为R ,相对 其中心轴的回转半径为k .援助外面绕着 柔软而不可伸长的轻绳,放在光滑的倾 角为θ 的斜面上,绳子沿斜面向上跨过 一不计质量的定滑轮并在端点挂一质量 为m 的重物。

绳子与圆柱体无相对滑 动,初始时系统静止。

求:1、 圆柱体中心的加速度;221k )M m (mR )sin (mgR +++θ2、 重物的加速度; g k )M m (mR k )m sin M (mR 2222++--θ 3、 绳子的张力; 2221k)M m (mR )sin (Mgk +++θ 4、 圆柱仅有转动的条件; θsin R k22>,对均质圆柱体030<θ5、 重物不动的条件。

θsin mk )k R (M 222=+(二)第二部分:碰撞练习题22、半径为R 的匀质圆柱体在水平地板上以速度v 无滑动地滚动。

当碰到高为h (<R )的塑性台阶时 (台阶前缘与圆柱体轴线平行),圆柱体能不脱离接 触地爬上台阶继续滚动的速度是( )(10分)。

又问能使圆柱体能不脱离接触地爬上台阶继续滚动 的台阶高度为( )(5分)。

解:碰撞前后对A 点的动量矩守恒, 0223)(21ωmR h R mv mRv =-+ , Rv R h )321(0-=ω 能翻上台阶的条件是:gh h R Rv 3232->不脱离的条件是:)(233h R g h R Rv --<台阶高度:R h 73<题16图23、半径为R 的圆环在水平地板上以速度v 无滑动地滚动, 环平面保持在铅垂平面内。

当碰到高为h (<R/2)的塑性 台阶时(台阶前缘与环平面垂直),环能不脱离接触地爬 上台阶继续滚动的速度是( )(10分) 答案:)(2222h R g hR Rv gh h R R --<<-,gh h R R v ->22)(22h R g hR R v --<24、均质杆AB ,质量为m ,长为2l ,B 端由铰链固定住。

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