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如题所述

1、分析m1,画出受力图如下图所示,做匀速圆周运动,摩擦力f提供向心力,当速度为最大速度时静摩擦力达到最大值,即为滑动摩擦力。牛顿方程为:

x轴:f=m1v²/L

y轴:N=m1g

又因:f=μN

联立上述三个方程得到:μm1g=m1v²/L,得到最大速度为:v=根号下μgL。

再分析整体:m1、m2有相同速度。

列出指向圆心方程的牛顿方程有:T=(m1+m2)v²/L=μ(m1+m2)g。

2、分析小球,讨论临界:当水平绳子恰好没有张力时,小球共受到两个力的作用,竖直向下的重力mg,以及倾斜绳子的张力T,在此二力的作用下,小球做圆周运动,沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系,将绳子张力投影到坐标轴上,并列出牛顿方程为:

x轴:Tsinα=mv²/r

y轴::Tcosα=mg

联立上述两个方程可解得:v=根号下grtanα(有图中的长度关系可知:α=30°),代入数据即可解得此临界速度,当速度小于此临界速度时,水平绳子的张力为0.

当速度为10m/s时,可以判断此速度已经大于临界速度,所以水平绳子的张力不为0,对小球做受力分析,如下图所示,并建立坐标系,列出牛顿方程为:

x轴:T1sinα+T2=mv²/r

y轴:T1cosα=mg

联立上述两个方程消去T1,可以得到:T2=mv²/r-mgtanα,代入相关数据即可解得水平绳子的张力T2。

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第1个回答  2021-10-14
第一题:匀变速直线运动位移公式 s(t)=s0+v0t+(1/2)at^2 对照题给函数s(t)=1+t^2 有
处位置s0=1m ,初速度v0=0 ,加速度 (1/2)a=1 , a=2m/s^2
所以 s(t)=1+(1/2)2t^2
v(t)=at=2t

动能应指明是那一时刻(瞬时)的,“第5s时”是不恰当的,”第5s“是一个时间间隔,即
△t=5-4=1s。应当说:t=5s时,或第5s初(末)。
如果是 第5s初 v=at=2*4=8m/s , Ek=(1/2)mv^2=(1/2)3*8^2=96j
如果是 第5s末 v=at=2*5=10m/s , Ek=(1/2)mv^2=(1/2)3*10^2=150j

第二题
h(t)=-4.9t^2+6.5t+10
还是 匀变速直线运动位移公式 s(t)=s0+v0t+(1/2)at^2
h0=10m( 水平面为位置坐标零点) ;v0=6.5m/s(向上起跳的初速度)
加速度a/2=-4.9 ,a=-9.8=-g(m/s^2)
h(t)=10+6.5t-4.9t^2
v(t)=v0-gt
v1=6.5-9.8*1=-3.3m/s 向下
相当于上抛运动。
第2个回答  2021-10-14
静摩擦力提供上面物体的向心力。
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