2-1 解:当摩擦系数f
足够大时,平台AB 相对地面无滑动,此时摩擦力F fFN 取整体为研究对象,受力如图, 系统的动量:p m2vr
将其在x轴上投影可得:px m2vr m2bt
vr
v
m2g
F
FN
1g
x
根据动量定理有:
dpx
m2b F fFN f(m1 m2)g dt
即:当摩擦系数f
m2b
时,平台AB的加速度为零。
(m1 m2)g
当摩擦系数f
m2b
时,平台AB将向左滑动,此时系统的动量为:
(m1 m2)g
p m2(v vr) m1v
将上式在x轴投影有:px m2( v vr) m1( v) m2bt (m1 m2)v
根据动量定理有:
dpx
m2b (m1 m2)a F fFN f(m1 m2)g dt
由此解得平台的加速度为:a
m2b
fg(方向向左)
m1 m2
2-2 取弹簧未变形时滑块A的位置为x坐标原点,取整体为研究对象,受力如图所示,其中
F为作用在滑块A上的弹簧拉力。系统的动量为:
p mv m1v1 mv m1(v vr)
将上式在x轴投影:
FN
v
m1(x l cos ) px mx
根据动量定理有:
F
mg
m1g
2
vr
dpx
m1l 2sin F kx (m m1) x
dt
kx m1l sin t 系统的运动微分方程为:(m m1) x