如图所示为某同学设计的节能运输系统.斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数μ=0.25.设计要求:木箱在轨道

问题描述:

如图所示为某同学设计的节能运输系统.斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数μ=0.25.设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量m=2kg的货物装入木箱,木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动装货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,接着再重复上述过程.若g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)离开弹簧后,木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小.
(2)满足设计要求的木箱质量.

(1)设木箱质量为m′,对木箱的上滑过程,由牛顿第二定律有: 
m′gsin 37°+μm′gcos 37°=m′a
    为什么会用到牛二力
1个回答 分类:物理 2014-11-06

问题解答:

我来补答
牛顿第二定律是指F=ma,式子的前半部分是F合力,所以用到牛顿第二定律.
再问: 这个后来懂了,可是为什么滑动摩擦的力是μm′gcos 37 我觉得不应该有后面的cos 37啊
再答: m‘g是重力,m'gcos37是表示支持力,摩擦力是支持力在乘一个μ就是它了
再问: 2)满足设计要求的木箱质量。
2)设木箱沿轨道下滑的最大距离为:(m′+m)gsin37°L=μ(m′+m)gcos37°L+Ep
木箱上滑过程中有Ep=m′gsin37°L+μm′gcos37°L 联立代入数据解得:m′=m=2 kg

你能和我说下为什么(m′+m)gsin37°L=μ(m′+m)gcos37°L+Ep Ep=m′gsin37°L+μm′gcos37°L吗
再答: 这两个式子用了能量守恒定律,(m′+m)gsin37°L是指m和m’的重力势能,μ(m′+m)gcos37°L是指m和m’下滑时的摩擦力做功,Ep是指m‘动能。弹簧只是它改变了速度方向,并没有改变动能。它恰好被弹回到轨道顶端,这个过程动能Ep转化成了重力势能m′gsin37°L和摩擦所生成的内能μm′gcos37°L。
 
 
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