说是高中物理题,其实是孩子的两个疑问,我们也不敢擅自回答,怕答错了,特上来求助大神大咖们帮忙解答,多谢!
1. 一个天平,右边已经有个物体,左边再放一个等重的物体。放上去之后,天平会上下晃动,然后趋于平衡。如果我们在放左边物体的时候,从一个高度下落,给它一个初速度,那么天平会晃动得比较剧烈。(不计空气阻力并假设两边物体距离支点等距、不移动)
问:如何求它上下晃动的幅度?是否需要用到圆周运动的知识。
问这个问题的原因:想不明白这个模型,左边物体有个动量,托盘会往下撞,然后在右边物体的质量平衡下,托盘又会往上升。这期间似乎会涉及到一些圆周运动。托盘上下动的时候,重力势能也会改变。因此,自己做不出这个分析。
如果忽视掉天平摩擦,是不是根本不会停下来?
哪位大神能给一个分析和求出晃动幅度的方法?多谢!
2. (见图)一个天平,右边有个砝码,左边有两个挂在一起的桶A和B,上面的A桶里有水,下面的B桶没有水。天平两边一样重,处于平衡状态。
这时,将A桶挖出一个洞(不考虑桶被挖洞的质量变化),水往下流,在冲击B桶前,天平左端上升,当水流冲击到B桶桶底并维持稳定的时候,天平会重归平衡。
请问:能否将稳定流动中冲击B桶桶底的水流,视作一段静止的水柱,从而通过B桶对水柱的支持力=水柱的重力,推出左边质量不变,从而天平平衡的结论?(孩子的思考方式)
书上对天平重新平衡的解释是,通过动量定理,可算出水流对B桶的冲击力=滞空水流的重力,因此两边平衡。
但这个冲击力却正好等于前面所说的静止水柱的重力,那么,是不是按照孩子的思考方式,可以直接得出正确的结论,而不用使用动量相关的概念?
物理老师认为孩子的思考方式有问题,如果的确错误,希望大神能指出错在哪里?
求问大神们,这两道题你们怎么看?多谢~~~
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修改:annyin FROM 123.114.88.*
FROM 123.114.88.*