如圖(a)所示,ABCO是固定在一起的T型支架,其中水平部分AC是質(zhì)量為M=2kg、長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m的勻質(zhì)薄板,OB是輕質(zhì)硬桿,下端通過(guò)光滑鉸鏈連接在水平地面上,可繞水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),支架A端擱在左側(cè)平臺(tái)上.已知AB的長(zhǎng)度l
1=
L,OB的長(zhǎng)度h=0.5m.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=2kg的鋼塊(可看成質(zhì)點(diǎn))以v
0=3m/s的水平初速度滑上AC板,鋼塊與板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.問(wèn):T型支架會(huì)不會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)?(g=10m/s
2)
某同學(xué)的解題思路如下:
支架受力情況如圖(b),設(shè)支架即將翻轉(zhuǎn)時(shí)鋼塊位于B右側(cè)x處,根據(jù)力矩平衡的方程:
M
g(l
1-
)=N?x,式中N=mg,
解得x=0.2m.
此時(shí)鋼塊離A端
s
1=
L+x=0.95m.
然后算出鋼塊以v
0=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距離s
2;
…
比較這兩個(gè)距離:
若s
2≤s
1,則T型支架不會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn);
若s
2>s
1,則會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn).
請(qǐng)判斷該同學(xué)的解題思路是否正確.若正確,請(qǐng)按照該思路,將解題過(guò)程補(bǔ)充完整,并求出最后結(jié)果;若不正確,請(qǐng)用自己的方法算出正確的結(jié)果.