第一个问题,按我的印象,简化以后,并不是一个横杆中间有个支点,而是一个横杆悬挂在一个支点下方。简而言之就是整个体系的重心在支点下方。所以不考虑阻尼的话,整个体系可以看做一个单摆。
那这个单摆的荡起高度就可以用机械能量守恒来处理。荡起时,整体重心上移了。
但是问题是碰撞那一下,没有回弹显然动能不守恒。动量呢,下坠是动量,撞完后变成整个天平的绕支点的旋转,获得了角动量。角动量高中不讲。如果把这块弄明白,是可以计算的。
阻尼的问题,几次就能稳定,所以其实不能忽略。但是那个只能靠猜了,估计一个能量损失百分比好了。
【 在 annyin 的大作中提到: 】
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: 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。
#发自zSMTH@SM-G9960
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