例4锤的质量m=3000kg,从高度h=1.5m 处自由下落到受锻压的工件上,工件发生变 形历时t=0.01s;求锤对工件的平均压力。 解:以锤为研究对象,和工件接触后受力如图。工件 反力是变力,在短暂时间迅速变化,用平均反力 N表示。 锤自由下落时间 2h T= mv2y-mviy=I 0-0=-G(t+x)+N*x N N=G(+10=G 2h +1) T\g W*=3000×9.8( 2×1.5 +1)=1656kW 0.01V9.8 锤对工件的平均压力与反力N*大小相等,方向相反,与锤的重量 G=29.4kN比较,是它的56倍,可见这个力是相当大的
例4 锤的质量m=3000 kg,从高度h=1.5 m 处自由下落到受锻压的工件上,工件发生变 形历时 t =0.01 s ;求锤对工件的平均压力。 h y G * N 解:以锤为研究对象,和工件接触后受力如图。工件 反力是变力,在短暂时间迅速变化,用平均反力 N*表示。 锤自由下落时间 g h t 2 y y y mv mv I 2 1 0 0 G(t ) N 1) 1 2 ( 1) ( g h G t N G N 1) 1656kN 9.8 2 1.5 0.01 1 3000 9.8( 锤对工件的平均压力与反力N*大小相等,方向相反,与锤的重量 G=29.4 kN比较,是它的56倍,可见这个力是相当大的
例5滑块C的质量为m=19.6kg,在力P=866N的作用下沿倾角为30°的 导杆AB运动。已知力P与导杆AB之间的夹角为45°,滑块与导杆的动摩擦 系数f=0.2,初瞬时滑块静止,求滑块的速度增大到v=2ms所需的时间。 解:以滑块C为研究对象,建立坐标系。 由动量定理得 -mw-0=(-Pcos45°+ng sin30°+F)t (1) 0-0=(-Psin 45+N+mg cos30)t (2) 由(2)式得Nc=Psin45°-mg cos30° 从而摩擦力为 F=fNc=f(Psin45°-mg cos30°) 代入()式,求得所需时间为 mv t Pcos45°-ng sin30°-f(Psin45°-ng cos30) =0.0941s
例5 滑块C的质量为m=19.6 kg ,在力P=866 N的作用下沿倾角为30 o的 导杆AB运动。已知力P与导杆AB之间的夹角为45 o ,滑块与导杆的动摩擦 系数f=0.2 ,初瞬时滑块静止,求滑块的速度增大到v=2 m/s 所需的时间。 A B P mg C NC F 30 45 x y 解:以滑块C为研究对象,建立坐标系。 由动量定理得 mv 0 (Pcos 45 mg sin 30 F)t (1) 0 0 ( sin 45 cos30 ) (2) P NC mg t 由(2)式得 NC Psin 45 mg cos30 ( sin 45 cos30 ) F fNC f P mg 代入(1)式,求得所需时间为 cos 45 sin 30 ( sin 45 cos30 ) 0.0941s mv t P mg f P mg 从而摩擦力为