5.
如图(甲)所示,ABCO是固定在一起的T型支架,水平部分AC是质量为M=2kg、长度为L=1m的匀质薄板,OB是轻质硬杆,下端通过光滑铰链连接在水平地面上,支架可绕水平轴O在竖直面内自由转动,A端搁在左侧的平台上.已知AB长度l
1=0.75m,OB长度h=0.5m.现有一质量为m=2kg的物块(可视为质点)以v
0=3m/s的水平初速度滑上AC板,物块与AC间动摩擦因数μ=0.5.问:T型支架是否会绕O轴翻转?
某同学的解题思路如下:
支架受力情况如图(乙),设支架即将翻转时物块位于B点右侧x处,根据力矩平衡方程:Mg(l
1-
)=F
N•x,式中F
N=mg,解得x=0.2m.
此时物块离A端s
1=l
1+x=0.95m.
然后算出物块以v
0=3m/s的初速度在AC上最多能滑行的距离s
2;…比较这两个距离:
若s
2≤s
1,则T型支架不会绕O轴翻转;若s
2>s
1,则会绕O轴翻转.
请判断该同学的解题思路是否正确.若正确,请按照该思路,将解题过程补充完整,并求出最后结果;若不正确,请指出该同学的错误之处,并用正确的方法算出结果.