有一光滑水平板,板的中央有一小孔,孔内穿入一根光滑轻线,轻线的上端系一质量为M的小球,轻线的下端系着质量分别为m1和m2的两个物体,当小球在光滑水平板上沿半径为R的轨道做匀速圆周运
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/05 19:42:17
![有一光滑水平板,板的中央有一小孔,孔内穿入一根光滑轻线,轻线的上端系一质量为M的小球,轻线的下端系着质量分别为m1和m2的两个物体,当小球在光滑水平板上沿半径为R的轨道做匀速圆周运](/uploads/image/z/5028148-28-8.jpg?t=%E6%9C%89%E4%B8%80%E5%85%89%E6%BB%91%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E6%9D%BF%2C%E6%9D%BF%E7%9A%84%E4%B8%AD%E5%A4%AE%E6%9C%89%E4%B8%80%E5%B0%8F%E5%AD%94%2C%E5%AD%94%E5%86%85%E7%A9%BF%E5%85%A5%E4%B8%80%E6%A0%B9%E5%85%89%E6%BB%91%E8%BD%BB%E7%BA%BF%2C%E8%BD%BB%E7%BA%BF%E7%9A%84%E4%B8%8A%E7%AB%AF%E7%B3%BB%E4%B8%80%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BAM%E7%9A%84%E5%B0%8F%E7%90%83%2C%E8%BD%BB%E7%BA%BF%E7%9A%84%E4%B8%8B%E7%AB%AF%E7%B3%BB%E7%9D%80%E8%B4%A8%E9%87%8F%E5%88%86%E5%88%AB%E4%B8%BAm1%E5%92%8Cm2%E7%9A%84%E4%B8%A4%E4%B8%AA%E7%89%A9%E4%BD%93%2C%E5%BD%93%E5%B0%8F%E7%90%83%E5%9C%A8%E5%85%89%E6%BB%91%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E6%9D%BF%E4%B8%8A%E6%B2%BF%E5%8D%8A%E5%BE%84%E4%B8%BAR%E7%9A%84%E8%BD%A8%E9%81%93%E5%81%9A%E5%8C%80%E9%80%9F%E5%9C%86%E5%91%A8%E8%BF%90)
有一光滑水平板,板的中央有一小孔,孔内穿入一根光滑轻线,轻线的上端系一质量为M的小球,轻线的下端系着质量分别为m1和m2的两个物体,当小球在光滑水平板上沿半径为R的轨道做匀速圆周运
有一光滑水平板,板的中央有一小孔,孔内穿入一根光滑轻线,轻线的上端系一质量为M的小球,轻线的下端系着质量分别为m1和m2的两个物体,当小球在光滑水平板上沿半径为R的轨道做匀速圆周运动时,轻线下端的两个物体都处于静止状态(如图3).若将两物体之间的轻线被剪断,则小球的线速度为多大时才能再次在水平板上做匀速圆周运动?
解析:选小球为研究对象,设小球沿半径为R的轨道做匀速圆周运动时的线速度为v0,根据牛顿第二定律有:①
当剪断两物体之间的轻线后,轻线对小球的拉力减小,不足以维持小球在半径为R的轨道上继续做匀速圆周运动,于是小球沿切线方向逐渐偏离原来的轨道,同时轻线下端的物体m1逐渐上升,且小球的线速度逐渐减小.假设物体m1上升高度为h,小球的线速度减为v时,小球在半径为(R+h)的轨道上再次做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律有:
②
再选小球M、物体m1与地球组成的系统为研究对象,研究两物体间的轻线剪断后物体m1上升的过程,由于只有重力做功,所以系统的机械能守恒.选小球做匀速圆周运动的水平面为零势面,设小球沿半径为R的轨道做匀速圆周运动时m1到水平板的距离为H,根据机械能守恒定律有:③
以上①②③三式联立解得:.
为什么可以忽略m2选小球M、物体m1与地球组成的系统为研究对象
有一光滑水平板,板的中央有一小孔,孔内穿入一根光滑轻线,轻线的上端系一质量为M的小球,轻线的下端系着质量分别为m1和m2的两个物体,当小球在光滑水平板上沿半径为R的轨道做匀速圆周运
小球M的动能,并不因为m2的剪掉,而变小.
楼主 这问题0分在这问=白费功夫........
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