x F0xp
py F0y P l(2a r)g
由上式解得:FOx 2 lrx0 ch t,Foy P
2-14 取整体为研究对象,系统的动能为:
2
2
l(2a r)g 4 l 2x0ch(2 t)
T
1212
mvA mCvC
22
vr vA
mg
其中:vA,vC分别是AB杆的速度和楔块C的速度。 若vr
是AB杆上的A点相对楔块C的速度,则根据 复合运动速度合成定理可知:vA vCtan , 因此系统的动能可表示为:T
vC
121122
,系统在能mvA mCcot2 vA (m mC
cot2 )vA
222
够过程中,AB杆的重力作功。根据动能定理的微分形式有:dT W程可表示成:
12 2d (m mCcot2 )vA (m mcot )vAdvA mgvAdt C 2
由上式解得:aA
2-17 质量为m0的均质物块上有一半径为R的半圆槽,放在光滑的水平面上如图A所示。质量为m(m0 3m)光滑小球可在槽内运动,初始时,系统静止,小球在A处。求小球运动到B处 30时相对物块的速度、物块的速度、槽对小球的约束力和地面对物块的约束力。
dvAmg
,aC aAcot
dtm mCcot2
图A 图B
解:取小球和物块为研究对象,受力如图B所示,由于作用在系统上的主动力均为有势力,