作业帮高一物理牛顿第三定律的题
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/06/11 10:11:57
高一物理牛顿第三定律的题
一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直杆,在这一瞬间绳子断了,设杆有足够长,由于小猫相对杆向上爬,所以小猫离地面高度不变,则木杆下降的加速度是多少?（小猫的质量是m,杆的质量是M）
一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直杆,在这一瞬间绳子断了,设杆有足够长,由于小猫相对杆向上爬,所以小猫离地面高度不变,则木杆下降的加速度是多少?（小猫的质量是m,杆的质量是M）
先对猫进行分析,由于猫相对地面高度不变,即猫处于平衡状态,而猫受重力G1=mg和杆对猫向上的摩擦力F的作用,如右图所示,故G1与F二力平衡,有
F=G1=mg ①
再对杆进行受力分析：杆受重力G2=Mg作用,由于杆对猫有向上的摩擦力F,由牛顿第三定律可知,猫对杆有向下的摩擦力F′,且
F′=F ②
由牛顿第二定律,杆的加速度为
a=F'+G2/M ③
由①②③式可得：
a=(M+m/M)g
即杆下降的加速度为(M+m/M)g,方向向下
F=G1=mg ①
再对杆进行受力分析：杆受重力G2=Mg作用,由于杆对猫有向上的摩擦力F,由牛顿第三定律可知,猫对杆有向下的摩擦力F′,且
F′=F ②
由牛顿第二定律,杆的加速度为
a=F'+G2/M ③
由①②③式可得：
a=(M+m/M)g
即杆下降的加速度为(M+m/M)g,方向向下