如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C,三者半径均为R.C的质量为m,A、B的质量都为,与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平向右的力拉A,使A缓慢移动,直至C恰好降到地面.整个过程中B保持静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.求:
(1)未拉A时,C受到B作用力的大小F;
(2)动摩擦因数的最小值μmin;
(3)A移动的整个过程中,拉力做的功W.
(1) (2) (3)
【解析】
(1)C受力平衡 解得
(2)C恰好降落到地面时,B受C压力的水平分力最大
B受地面的摩擦力 根据题意 ,解得
(3)C下降的高度 A的位移
摩擦力做功的大小
根据动能定理
解得
【名师点睛】本题的重点的C恰好降落到地面时,B物体受力的临界状态的分析,此为解决第二问的关键,也是本题分析的难点.
动能:
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质点所受的力F随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上。已知t=0时质点的速度为零。在图示t1、t2、t3和t4各时刻中,哪一时刻质点的动能最大?
A.t1 B.t2 C.t3 D.t4