如图 一个长度为l,质量为mr的杠,左边固定在墙上,右边用一根不计重力的绳子牵引过滑轮,并接着重物M.滑轮是固定在墙上,

如图 一个长度为l,质量为mr的杠,左边固定在墙上,右边用一根不计重力的绳子牵引过滑轮,并接着重物M.滑轮是固定在墙上,半径是R,质量是mp.重物的质量为M.
当杆从水平位置释放时,初始的角加速度是多少.
重物的加速度是多少.
我的做法是先列左右物体的牛顿第二定律和滑轮的FR=Jα.求出滑轮的加速度,然后求出左侧拉杆的拉力F.再通过Fl-1/2mr l =Jα.再求出α.如果这样做的话,求滑轮的加速度不就等于求出了物体的加速度,也就是先求出第二问再求第一问?

还有就是绳子和滑轮没有相对滑动
日光太曲折 1年前 已收到2个回答 举报

lifan288 幼苗

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要设一个过渡参数,即滑轮左边的绳子的拉力为:T
设:滑轮左边的绳子的拉力为:T,细杆的角加速度为:α,重物的加速度为:a
对细杆:Jα=mrgl/2-Tl
J为杆子以左端点为中心转动的转动惯量:J=mrl^2/3
代入化简:mrl/3=mrg/2+T (1)
则对滑轮与物体:J‘(a/R)+Mar=TR-MgR
J'为滑轮的转动惯量:J'=mpR^2/2
代入化简:mpa/2+Mar/R=T-Mg (2)
(1)(2)联立
mrl/3-mpa/2-Mar/R=mrg/2+Mg
解得:a=(mrl/3-mrg/2-Mg)/(mp/2+Mr/R)
而:αl=a (3)
则有:α=(mrl/3-mrg/2-Mg)/l(mp/2+Mr/R)

1年前 追问

10

日光太曲折 举报

ԻΪʲôJa/R+Mar=TR-MgR ǸrǴģһϵֻTMaΪʲôMg? оϸ˵̻Ϊʲôû˦

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ԻΪʲôJa/R+Mar=TR-MgR ˼Ja/R+MaR=TR-MgR õľǶضɡ ϵͳضʱһ鵼ϵͳء dJ+MvR/dt=TR-MgR Jd/dt+MRdv/dt=TR-MgR óJa/R+MaR=TR-MgR J'ΪֵתJ'=mpR^2/2 뻯mpa/2+Ma=T-Mg 1 ϸˣJ=mrgl/2-TlJΪ˵ΪתתJ=mrl^2/3뻯mrl/3=mrg/2+T 2 12 mrl/3-mpa/2-Ma=mrg/2+Mgãa=mrl/3-mrg/2-Mg/mp/2+M)=a /l3У=mrl/3-mrg/2-Mg/lmp/2+M)

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ϸ˵һ J=mrl^2/3뻯mrl/3=mrg/2+T 2Dz˸ һ⣬ϵͳDzΪѻֺ忴һϵͳĶغͻֵתأ

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ϸ˵һ J=mrl^2/3뻯mrl/3=mrg/2+T 2Dz˸ һ⣬ϵͳDzΪѻֺ忴һϵͳĶغͻֵתأ

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Ŷǵġ˸ţϵͳͻֿһϵͳĶؾĶغͻֵת֮͡

zz63759458 幼苗

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这种问题没有先算谁后算谁之分的,一般都是通过列方程组来求解。
设右端绳中的张力为T1,右端为T2,重物加速度为a,方向向下。则可列如下方程组
Mg-T1=Ma,T1R-T2R=Jp α1,T2 l-1/2mr g l=Jr α2
根据相对静止有a=α1 R=α2 l
这就可以把所有要求的东西解出来了。...

1年前

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