圖a所示是某型號(hào)蛙式打夯機(jī)的實(shí)物圖,其中A是夯頭,B是支架。在支架的上方有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸O,轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)金屬塊C固連在一起,轉(zhuǎn)軸O通過(guò)動(dòng)力裝置(電動(dòng)機(jī)及皮帶、皮帶輪等)的作用帶動(dòng)C在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。打夯機(jī)工作過(guò)程中周期性地將夯頭(連同支架)抬高到一定高度然后落下,把地面夯實(shí)。我們把實(shí)物圖的右邊部分簡(jiǎn)化為如圖b所示的物理模型:底座A與支架固連在一起,支架的上方有一轉(zhuǎn)軸O,軸上固定著一根硬桿,桿的另一端固定一個(gè)重球C,C的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為r。為了簡(jiǎn)化,設(shè)A的質(zhì)量(包括支架)為M,C的質(zhì)量為m,其余各部件的質(zhì)量都忽略不計(jì)。已知重球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑與豎直方向的夾角為θ時(shí),夯頭A開(kāi)始離開(kāi)地面。第(1)、(2)小問(wèn)忽略空氣阻力,重力加速度為g,求:
(1)夯頭A離地時(shí)重球C的速率v0;
(2)忽略打夯機(jī)其他部分的牽連和影響,僅以圖b所示的模型計(jì)算,從離地時(shí)刻算起,經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間,A、C組成的系統(tǒng)的重心上升到最高點(diǎn);
(3)若夯頭A離地時(shí)重球C脫離硬桿,球C落回脫離時(shí)所在水平面的速度為k1v0,方向豎直向下,所受空氣阻力正比于速度,比值為k2,求重球C從脫離硬桿到落回脫離時(shí)所在水平面的平均速度v。

v
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:258引用:1難度:0.1
相似題
-
1.細(xì)桿與水桶相連,桶中裝有水,桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),如下圖所示,水的質(zhì)量m=0.5kg,水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離l=60cm
(1)若在最高點(diǎn)水不流出來(lái),求桶的最小速率。
(2)若水桶在最高點(diǎn)速率v=3m/s,求水對(duì)桶底的壓力。發(fā)布:2024/12/30 0:30:1組卷:15引用:2難度:0.5 -
2.如圖所示,輕桿的一端有一個(gè)小球,另一端有光滑的固定軸O,現(xiàn)給球一個(gè)初速度,使球和桿一起繞O軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,用F表示球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力,則F( )
發(fā)布:2024/12/30 0:30:1組卷:18引用:4難度:0.7 -
3.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)。圓半徑為R,小球經(jīng)過(guò)圓環(huán)內(nèi)側(cè)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓環(huán),則其通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 0:30:1組卷:27引用:8難度:0.5