如图所示,质量为M=20kg,半径为R=0.20m的均匀圆柱形轮子,可绕光滑的水平轴转动,轮子上绕有轻绳。绳的一挂

Question

如图所示,质量为M=20kg,半径为R=0.20m的均匀圆柱形轮子,可绕光滑的水平轴转动,轮子上绕有轻绳。绳的一挂一质量m=0.10kg的物体，轮子和物体都由静止开始运动，轮子和轴承直接的摩擦可忽略，求轮子的角加速度、物体的加速度和绳的张力

Answer 1

设绳子的张力为T，
由转动定理： M＝Jβ 得TR＝Jβ ①，（M为力矩，β为角加速度），且对于均质圆盘 J＝1/2MR^2，
由牛顿第二定律： F=ma 得 mg－T＝ma ②，
由边界条件（即绳子与滑轮无滑动）：βR＝a ③，
由 ①②③ 以及 J＝1/2MR^2 联合得答案，仅供参考。