※ 引述《k0185123 (Ethan)》之銘言:
: http://imageshack.us/photo/my-images/846/physicsproblem.jpg/
: 如圖所示,已知M > m、L > D
: 當F由0逐漸增大,大到超過地板能給予m的最大靜摩擦時,m開始移動,並且
: 開始拉動繩子、靜摩擦力轉為動摩擦力。
: 所以接下來的問題是,當繩子被拉直的瞬間,要如何判斷M會不會被拉動呢?
哈囉:
(1)小m移動且繩子張緊後,此時張力開始有作用,如果中間的繩張力無法克服M的最大靜
摩擦力,則小m和大M皆為靜止狀態..(跟將M視為牆壁情形是一樣的)
(2)以下M被拉動的條件:
(a)T需大於M的最大靜摩擦力,T>0.8Mg
(b)原本F外力已可單獨拉動m,雖然m此時靜止,但是吾人再增大F過程中,
m一直受到最大靜摩擦力0.8mg
(c)所以F需大於或等於0.8mg+0.8Mg,才可拉動M,這樣M和m才會一起開始運動。
: 想法:
: 因為m已有速度,繩子拉直表示之後M與m必須有一樣的位移、速度、加速度
: 假設繩子拉直前後所經時間極短,使得水平動量近似守恆。
使用水平動量守恆還須確保M有和m一起運動。F出力小於0.8(M+m)g時,m和M
必成靜止。
: (類似炸彈在空中爆炸,計算碎片鉛直方向初速時所用的概念
: 但不知道為什麼,針對此題用這想法時,好像還有點問題..不太確定)
: 所以可求得M的運動速度。
: 但是這樣將會無視(1)繩子質量的影響、(2)M似乎直接變為動摩擦
: 當我們將M視為牆壁時,就會發現(2)是有問題的,牆壁很明顯並不會因此而被拉動。
: 繩子似乎還會因此產生駐波...代表著我們依然要考慮繩張力與M之最大靜摩擦的
這點沒錯,用這樣想是最直觀的,m即使被拉動,速度在大,如果F出力不夠拉動M
,則當繩子成張緊狀態時,m和M最終呈靜止狀態。
: 影響,只是我不知道該怎麼考慮o.o..
: 第二個問題是,若將M與地板之接觸面視為光滑水平面,並且不計繩質量,那麼
: 上述想法就沒問題了嗎?
: 請各位幫忙一下,謝謝!
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※ 編輯: yjn145 來自: 59.115.17.54 (11/04 23:40)