Question

水平導(dǎo)軌AB固定在支架CD上，其形狀、尺寸如圖所示。導(dǎo)軌與支架的總質(zhì)量M=4kg，其重心在O點(diǎn)，它只能繞支架C點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸轉(zhuǎn)動。質(zhì)量m=1kg的小鐵塊靜止于水平導(dǎo)軌AB的A端，現(xiàn)受到水平拉力F=2.5N的作用。已知小鐵塊和導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。g取10m/s²，求：
（1）小鐵塊剛開始運(yùn)動時(shí)的加速度大�。�
（2）小鐵塊運(yùn)動到離A端多遠(yuǎn)時(shí)，支架將要開始翻轉(zhuǎn)？
（3）若在小鐵塊運(yùn)動的過程中，支架始終保持靜止，則拉力F作用的最長時(shí)間為多少？

Answer 1

解：（1）
 

（2）假設(shè)小鐵塊運(yùn)動到C點(diǎn)的右側(cè)且距C點(diǎn)x處時(shí)，支架剛要不能維持平衡，D端受的力為零





（3）因?yàn)橐�在小鐵塊運(yùn)動的過程中，導(dǎo)軌和支架始終保持靜止，故小鐵塊是先勻加速直線運(yùn)動，再勻減速直線運(yùn)動