题文
)如图所示,长为L、质量为M的圆柱形木棒竖直放置,在其顶部套有质量为m的薄铁环,当棒和环有相对运动时,其间有大小恒为kmg(k>1)的摩擦力.现突然在棒下端给棒一个很大的冲击力,使棒在瞬间具有竖直向上的初速度v0.
(1)若要求铁环在木棒落地前不滑离木棒,此木棒的长度不得少于多少?
(2)设木棒足够长,求棒上升的最长时间.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)1.3s (2)1.9s
解析
(1)设铁环加速度大小为a1,方向向上;木棒加速度大小为a2,方向向下.
对铁环:kmg-mg = ma1
对木棒:kmg + Mg = Ma2
棒相对环的加速度a相=a1+a2
解得a相= k( M+ m)g /M
,
棒长L≥△s=
(2)环、棒速度相等时,对铁环:v=a1t1 对木棒:v= v 0-a2t1
由以上各式得:


环、棒速度相等后一道竖直上升,设时间t2, 
棒上升的最长时间
考点
据考高分专家说,试题“)如图所示,长为L、质量为M的圆柱形木棒.....”主要考查你对 [受力分析 ]考点的理解。
受力分析
受力分析:
1、物体受力分析的方法
①方法:整体法、隔离法。
②选择:所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法,不必考虑内力的作用;当涉及的物理问题是物体间的作用时,要应用隔离分析法,这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。
2、受力分析的顺序:先重力,再接触力,最后分析其他外力。
3、受力分析时应注意的问题
①分析物体受力时,只分析周围物体对研究对象所施加的力;
②受力分析时,不要多力或漏力,注意确定每个力的实力物体和受力物体,在力的合成和分解中,不要把实际不存在的合力或分力当做是物体受到的力;
③如果一个力的方向难以确定,可用假设法分析;
④物体的受力情况会随运动状态的改变而改变,必要时根据学过的知识通过计算确定;
⑤受力分析外部作用看整体,互相作用要隔离。


