- 主题:来做个高中物理题
受力分析哪里弄错了吧,左边小球受到的墙面压力不但与位置有关,而且与初始位置有关,但你的加速度方程与初始位置没有关系。
而且,虽然沿杆方向,两端的速度相同,但在杆有转动的情况下,两端加速度多半是不同的。
沿杆的加速度=“沿杆方向速度变化量”在杆向上的分量 + “垂直杆方向速度变化量”在杆向上的分量
前一个两端相同,后一个不同。
【 在 outhear 的大作中提到: 】
: 在左球离开墙壁前,通过受力分析得出左球加速度a1=gcos^2(θ)向下,右球加速度a2=gcosθsinθ向右,可见两球的加速度在沿杆方向相同。
: 设右球坐标为(x,0),x=Lcosθ,故dx = -Lsinθdθ,
: 设右球速度为v2,dv2 = gcosθsinθdt
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修改:laofu FROM 120.229.69.*
FROM 120.229.69.*
这个解释好直接。
【 在 superant011 的大作中提到: 】
: 杆有转动,杆两端的加速度沿着杆方向的分量是不相同的。
: 一定有个差值,差值刚好等于向心加速度。
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你说得对,写反了,是乘不是除。这个方法是“沿杆向速度相同”的证明过程,结论比较好记也比较好理解,一般直接用这个结论就可以了。
最后结果是前面网络主机给的那个,你应该是某一步运算弄错了系数。
【 在 dearii 的大作中提到: 】
: 这个方法很好,找到了我没有捕捉到的速度之间的关系,但最后的式子好像写反了。
: 应该是v1sinα=V2cosα v1,v2分别是左边、右边球的速度
: 这样再结合能量守恒,就可以避免用微积分了
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修改:laofu FROM 120.229.69.*
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图画得不太好,G那个点把D'的'盖住了一部分,
D'F+FH+HE'=D'E=DE=DG+GF+FE,
FG=FD’,FH=FE,所以 HE'=DG
【 在 nxdand 的大作中提到: 】
: 后来反应过来了可以直接用力学的方法解决啊DG=H‘E怎么得出来的?
: 发自「今日水木 on iPhone XS Max」
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FA和FB有问题,它们不仅和位置Φ有关系,还应该和初始位置 Φ0 有关系的。
【 在 shrine08 的大作中提到: 】
: 类似题型,大学理论力学的解法,有三种方法
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你的意思是,同一个变量,两种解法,一种解出来与初始角度有关,另一种无关?这个我没理解,有空请再解释一下。
直观来看,如果初始角度是接近90°,A端会在 arcsin2/3 即约42°脱离墙面,即在约42°的地方墙面压力为0;如果初始角度是45°,A端在约28°脱离墙面,在42°时还被摁在墙上,压力不为零.
【 在 shrine08 的大作中提到: 】
: 第一行中,acy本来还有角速度,而角速度与初始角度有关,这样fa和fb求出来确实跟初始角度有关
: 但是acy可以通过刚体平面运动求出来与初始角度无关的,这样就与初始角度无关了
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这要用变分了,别说高中生,95%的青蛙学生都做不出来。
【 在 Lispboreme 的大作中提到: 】
: 这时是不是应该顺理成章踢出个问题:
: 小球一直不离开墙的前提下,何种曲线和墙围成距离最小
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FROM 120.229.36.*
超级蚂蚁那个解法是合理的,重力恰好提供向心力,这就是利用了转动啊。
【 在 diracsea 的大作中提到: 】
: 就是利用杆两端的两个球在沿杆方向分速度相等来构造方程从而导出两个球速度之比为角的正切函数,再利用机械能守恒构造速度和角的三角函数方程来求极值…
: 利用高中知识只能这么做,什么受力分析之类的解法纯属混淆视听…
: 杆在下落过程中因为两端加速度不同,会形成转动,上面那些受力分析的连这个都不考虑不是搞笑吗?
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FROM 120.229.69.*
第一点,解题那贴没有解释为啥轻杆对左右两个球的作用是沿杆向的,是个瑕疵,但后面超级蚂蚁有补充解释。
第二点,分析左边小球的转动时,是以右边小球为参考系,而不是地面。在右边小球看来左边的有向左的水平速度。
【 在 diracsea 的大作中提到: 】
: 1.首先,在整个运动过程中,杆对左边小球的力的方向在变化,定性分析是先往左上,后往右下,其次方向是否沿杆并不确定。
: 2.其次,左边小球转动时的线速度并不是由一个凭空冒出的往左的速度和往下的速度合成,而是把往下的速度沿杆分解和垂杆分解后,垂杆方向的分速度…左边小球没有任何水平向左的速度…
: 发自「今日水木 on iOS」
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FROM 120.229.69.*
第一点超级蚂蚁说“轻杆只在两个端点受力的时候,受力一定是沿着杆方向的”,我补充一下:
原因是轻杆质量为0,它受到的外力合力、以及合力矩一定都是0,否则就会产生一个无穷大的加速度或角加速度。只在端点受力的时候,如果有垂直杆方向的分量,要么合力矩不为0(两端方向相反)、要么合力不为0(两端方向相同),所以不会有垂直分量。
【 在 laofu 的大作中提到: 】
: 第一点,解题那贴没有解释为啥轻杆对左右两个球的作用是沿杆向的,是个瑕疵,但后面超级蚂蚁有补充解释。
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: 第二点,分析左边小球的转动时,是以右边小球为参考系,而不是地面。在右边小球看来左边的有向左的水平速度。
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: 【 在 diracsea 的大作中提到: 】
: : 1.首先,在整个运动过程中,杆对左边小球的力的方向在变化,定性分析是先往左上,后往右下,其次方向是否沿杆并不确定。
: : 2.其次,左边小球转动时的线速度并不是由一个凭空冒出的往左的速度和往下的速度合成,而是把往下的速度沿杆分解和垂杆分解后,垂杆方向的分速度…左边小球没有任何水平向左的速度…
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修改:laofu FROM 120.229.69.*
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