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窗簾是我們?nèi)粘I钪泻艹R?jiàn)的一種家具裝飾物,具有遮陽(yáng)隔熱和調(diào)節(jié)室內(nèi)光線的功能。圖甲為羅馬桿滑環(huán)窗簾示意圖。假設(shè)窗簾質(zhì)量均勻分布在每一個(gè)環(huán)上,將圖甲中的窗簾抽象為圖乙所示模型。長(zhǎng)滑桿水平固定,上有10個(gè)相同的滑環(huán),滑環(huán)厚度忽略不計(jì),滑環(huán)從左至右依次編號(hào)為1、2、3…10。窗簾拉開(kāi)后,相鄰兩環(huán)間距離均為L(zhǎng)=0.2m,每個(gè)滑環(huán)的質(zhì)量均為m=0.4kg,滑環(huán)與滑桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1。窗簾未拉開(kāi)時(shí),所有滑環(huán)可看成挨在一起處于滑桿右側(cè)邊緣處,滑環(huán)間無(wú)擠壓,現(xiàn)在給1號(hào)滑環(huán)一個(gè)向左的初速度,使其在滑桿上向左滑行(視為只有平動(dòng));在滑環(huán)滑行的過(guò)程中,前、后滑環(huán)之間的窗簾繃緊后,兩個(gè)滑環(huán)立即以共同的速度向前滑行,窗簾繃緊的過(guò)程用時(shí)極短,可忽略不計(jì)。不考慮空氣阻力的影響,重力加速度g=10m/s2
(1)若要保證2號(hào)滑環(huán)能動(dòng)起來(lái),求1號(hào)滑環(huán)的最小初速度;
(2)假設(shè)1號(hào)滑環(huán)與2號(hào)滑環(huán)間窗簾繃緊前其瞬間動(dòng)能為E,求窗簾繃緊后瞬間兩者的總動(dòng)能以及由于這部分窗簾繃緊而損失的動(dòng)能;
(3)9號(hào)滑環(huán)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后繼續(xù)滑行0.05m后停下來(lái),求1號(hào)滑環(huán)的初速度大小。
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:103引用:2難度:0.4
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