一道强大的物理竞赛题在一个置于水平面上的表面光滑的半径为R的半圆柱面上,置有一条长为的均匀链条,链条的质量为m,其两端刚好分别与两侧的水平面相接触,求此链中张力的最大值为多少?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/02 19:38:01
一道强大的物理竞赛题在一个置于水平面上的表面光滑的半径为R的半圆柱面上,置有一条长为的均匀链条,链条的质量为m,其两端刚好分别与两侧的水平面相接触,求此链中张力的最大值为多少?

一道强大的物理竞赛题在一个置于水平面上的表面光滑的半径为R的半圆柱面上,置有一条长为的均匀链条,链条的质量为m,其两端刚好分别与两侧的水平面相接触,求此链中张力的最大值为多少?
一道强大的物理竞赛题
在一个置于水平面上的表面光滑的半径为R的半圆柱面上,置有一条长为的均匀链条,链条的质量为m,其两端刚好分别与两侧的水平面相接触,求此链中张力的最大值为多少?
最好用力的平衡,力矩平衡,能的转化和守恒3个方法解,
复制粘贴不好吧,能给一点解释么?
微积分的倒是挺方便的,但我觉得用高中竞赛的方法解要好一些

一道强大的物理竞赛题在一个置于水平面上的表面光滑的半径为R的半圆柱面上,置有一条长为的均匀链条,链条的质量为m,其两端刚好分别与两侧的水平面相接触,求此链中张力的最大值为多少?
链中的张力是由于链受重力作用而产生的.由于对称,链位于圆柱面两侧的对称位置处的张力应该相等.取链中的任意一小段来考察,则其受到上下两端的的张力的差值就等于这小段的重力沿此段切线方向的分量,且此小段上端的张力较大,由此可见链内越接近于圆柱最高点处其张力值越大.则圆柱的最高点处链内的张力最大,且链的最下端处的张力为零.根据物体的平衡条件,以上述假设的水平力F牵引着的右侧半条链为研究对象,则它所受的全部外力对它的合力矩应为零.此时这半条链受到的力有水平拉力F,自己的重力和柱面对它的弹力,取柱截面的圆O为转轴来研究各力对O的力矩.显然,F对O的力矩MF大小为MF=F·R,弹力对这半条链产生的对O点力矩MN=O.再令图中△li的重力对O点产生的力矩为△Mi,其重力△mig的力臂为Rcos ,则△Mi=△mig·Rcosθi= △ RCos =Rg △ ,其中 为线密度,= .MG= =g R2,从而F=g
该题为竞赛训练题,可用力的平衡来解,可用能的转化和守恒关系来解,相对而言,用力矩平衡来解显得独辟蹊径,技巧性强

一道强大的物理竞赛题在一个置于水平面上的表面光滑的半径为R的半圆柱面上,置有一条长为的均匀链条,链条的质量为m,其两端刚好分别与两侧的水平面相接触,求此链中张力的最大值为多少? 物理竞赛题一道一个左右完全对称的熟鸡蛋的圆,尖两端的曲率半径分别为a,b,且长轴的长度为c,蛋圆的一端刚好可以在不光滑的水平面上稳定地平衡.证明蛋尖的一端可以在一个半球形的碗内 一道物理竞赛题答对追加分匀质杆AB直立于光滑水平面上,稍受扰动杆将倾倒,A断在水平面滑动,求B点的轨迹,设杆长为2l.如图 一道向量的运用一物体置于水平面上,一个水平作用力在物体上大小为2N,另一个与它相等的力与水平面向上成30度的角,计算其合力大小 一道物理动量守恒题小车AB静置于光滑的水平面上,A端固定一个轻质弹簧,B端粘有橡皮泥,AB车质量为M,长为L,质量为m的木块C放在小车上,用细绳连结于小车的A端并使弹簧压缩,开始时AB与C都处于 .高一物理.谢谢!如图所示,固定在水平面上的光滑半球,球心O的正上方固定一个小定滑轮C,细绳一端拴一小球,小球置于半球面上的A点,另一端绕过定滑轮栓另一个半径相同的小球,小球置于半平 【高一物理】质量为2kg的物体置于水平面上,在运动方向上受到水平拉力F的作用质量为2kg的物体置于水平面上,在运动方向上受到水平拉力F的作用,沿水平方向做匀变速直线运动,2s后撤去F,其运 一个质量为2.0kg的物体置于水平面上,在大小为6n的水平拉力作用下,�� 【高一物理】做功与动能的题目》》》物体A和B的质量相等,A置于光滑的水平面上,B置于粗糙水平面上,开始都是静止状态,在相同的水平力F作用下移动相同的位移.请问这里的W=FS,这里的F是不是 帮忙解一道物理竞赛题各边长为 的匀质立方体大木块,如图3-59所示,对半切成两块,将上表面为 斜平面的一块留下放在水平面上,其质量为2 m.沿AB1、AB2、B1C、B2C设置四根斜直系管道,质量均为m的 物体相关速度竞赛题物体A置于水平面上,物体A前固定有动滑轮B,D为定滑轮,一根轻绳绕过D,B后固定在C点,BC段水平,当以速度V拉绳头,物体A沿水平面运动,若绳与水平夹角为α,物体A运动的速度是 请教一道高二物理磁场题置于水平面上两根平行导轨间的距离为d=0.5金属细杆ab置与导轨之间,并接触良好,他与每根轨道之间的最大摩擦力为fm=0.2N导轨的另一端用直导线相连,形成一个恰试矩 求解一道2009年清华自主招生物理题(2008年美国物理奥赛半决赛题)一均匀细棒质量为M,置于光滑的水平面上,在棒的两个端点各蹲着一只质量为m的青蛙,若青蛙以相同的速率,相同对地的仰角, 一道物理竞赛题 急如图所示,质量为M的薄板(厚度不考虑)静置于水平桌面上,其左端与桌边对齐,板上放一质量为m的小杯子.杯与板左端相距为L,桌面长为L0,如图所示,现用一水平向右的恒力作 光的反射物理竞赛题在蜡烛与平面镜之间放一个带有小孔的屏,则下列说法正确的是()A.在镜面上有一个烛焰的实像B.在镜面上有一个烛焰的虚像C.在镜面上有一个小孔的实像D.在镜面 置于光滑水平面上质量为m的物体,在一个方向朝右下方的推力F的作用下,从静止开始做匀加速直...置于光滑水平面上质量为m的物体,在一个方向朝右下方的推力F的作用下,从静止开始做匀加速 关于动量守恒的一道选择题一斜劈置于光滑的水平面上,一小球沿水平方向飞来与斜面相碰(完全弹性碰撞)后,沿竖直方向弹起.若把小球与斜劈看作一个系统,则在碰撞过程中,正确的说法是 求一道物理牛顿运动定律计算题用弹簧秤水平地地拉着一个物体在水平面上做匀速运动.弹簧秤读数是0.6N.然后用弹簧秤拉着这个物体在这个水平面上做匀加速直线运动,弹簧秤的读数是1.8N,这