两个质量相同的小球A、B,用长为2a的无弹性且不可伸长的轻绳联结,开始时,A、B位于同一竖直线上,B在A的下方,相距为a,如图所示.今给A一个水平速度v0,同时释放B,不计空气阻力,且设绳一旦伸直
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/17 05:36:39
两个质量相同的小球A、B,用长为2a的无弹性且不可伸长的轻绳联结,开始时,A、B位于同一竖直线上,B在A的下方,相距为a,如图所示.今给A一个水平速度v0,同时释放B,不计空气阻力,且设绳一旦伸直
两个质量相同的小球A、B,用长为2a的无弹性且不可伸长的轻绳联结,开始时,A、B位于同一竖直线上,B在A的下方,相距为a,如图所示.今给A一个水平速度v0,同时释放B,不计空气阻力,且设绳一旦伸直便不再回缩,问经过多长时间,A、B恰好第一次位于同一水平线上?
两个质量相同的小球A、B,用长为2a的无弹性且不可伸长的轻绳联结,开始时,A、B位于同一竖直线上,B在A的下方,相距为a,如图所示.今给A一个水平速度v0,同时释放B,不计空气阻力,且设绳一旦伸直
以B为参考系,不要以地面为参考系.这是A的初速度V0也是相对于B的初速度.
这样A的运动分为2个过程:
1.线拉直的过程.因为是以B为参考系,而A、B此过程中,竖直方向相对位置不变,所以,拉直以前,A相对于B一直作水平方向的匀速运动,拉直后,LZ画图可知,会形成一个直角三角形,由几何关系,可得A水平运动距离为根号3倍的a,T1=3^(1/2)a/v0;
2.圆周运动的过程.A相对于B作圆周运动的速度应该是v0沿此时垂直于轻绳的方向的分量.LZ这个应该可以自己求出,然后结合圆周运动的公式(由v和R求出周期T),还有几何关系(轻绳和水平方向的夹角),即可求出此过程的时间;
两个过程时间相加即可
如果以地面为参考系,在分析直线拉直的瞬间两小球运动状态的改变时,还需要用动量知识,而且得把整个过程中两球的运动状态都分析得清楚、明白,这样是会很麻烦的.
所以运动学(包括动力学)方面的问题,有的时候变换一下参考系,会变得简便得多.等你以后学习了爱因斯坦的场与加速度的等价关系后(高中就会学到),有时用它可以简化运动物体的受力分析问题.
两球好像不会在同一水平面上吧。因为当绳子刚刚拉直时,两球具有相同的竖直方向的速度,而只能A球有水平方向的速度。两球通过绳子作用后,竖直方向的速度不变,水平方向的速度相等,所以在水平方向上应该不会位于同一水平线上。
f k 该死的中国教育。 是不是人人都要当物理家?