高一的一道物理题 100分悬赏答的好+50分

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/21 04:40:14
题目是:物体A和B的质量均为m,且分别用轻绳链接跨过滑轮(不计绳与滑轮的摩擦、轮于轴之间的摩擦)当用水平变力F啦物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中,地面对物体B的的支持如何变化
老师说这道题要用高等数学来解 求高人用简单一点的方法解释一下

这里要用到的高等数学的内容,你们高二应该就会学到了,就是求导的意义。
由于这个题中绳的质量和绳与滑轮的摩擦、轮于轴之间的摩擦可忽略不计,暂且把滑轮的质量也忽略不计,那么由于B做匀速运动,则由受力平衡,有Ga+uN=F
由于F是变力,因而两边同时对时间求导,重力是不变的,所以变化量为0,即u*(dN/dt)=(dF/dt),式中的d的意思就是微小变化量的意思,而d什么除以d什么就是导数的定义式,它的物理意义就是某个物理量随另一个量的变化量。因此支持力随时间的变化量与变力随时间的变化量成正比。
以上是忽略滑轮的质量的结果,如果考虑滑轮的质量,就要考虑滑轮的转动,这个问题比较深,你们现在应该不要求。
希望我以上的解答对你有用,祝你学习进步!

这个题目可定性的判断
设B的速度为Vb,则A的速度为Vb*cosx(x为与B相连的绳与水平线的夹角)

对A受力分析:T-mg=ma(a为A的加速度)

因为x在B的运动过程中不断减小,则A的速度不断增大,而且其速度增长率越来越小(这一点就要用到高等数学,简单的讲你可以看cosx的图象,当x趋近于0时,其图象上各点切线斜率逐渐减小趋于说明速度增长率逐渐减小),则a不断减小,则T不断减小

对B受力分析:N+T*sinx=mg

因为T不断减小,sinx不断减小,则Tsinx减小,则N增大。

地面对B的支持力增大
(要画图受力分析,电脑上不好画,我就省了)

绳子拉力不变,但其沿水平分力增大(不考虑).竖直分力减小,导致支持力增大

由于B是匀速运动,所以我们可以以B为参照系,可以进而求得A加速度。
具体过程见我空间的图片
http://hi.baidu.com/%B7%C9%CA%F3%C0%D6