如图:不记一切摩擦,杆长为L,保持与水平面夹角为60°,然后释放。
求:当与水平面夹角为多少时,杆的左端(上端)刚要和竖直平面分离(还未分离)?
要有详细过程,高手来,答对了有重奖
如图:不记一切摩擦,杆长为L,保持与水平面夹角为60°,然后释放。
求:当与水平面夹角为多少时,杆的左端(上端)刚要和竖直平面分离(还未分离)?
要有详细过程,高手来,答对了有重奖
本人思路:
看到楼主的这个问题时 我立刻做了一个实验:将一本书摊开 然后将一面竖直摆放 将一支笔像图示的样子摆放 笔尖靠着竖直面一点 然后静止释放笔 在得到的笔印痕迹中只发现上半部分有墨水 下半部分空白
我很疑惑是不是实验操作有问题 然后以相同起始状态多做了几次实验 最后发现笔印几乎在同一个位置戛然而止 这说明题目中所给的情景是现实存在的
下面简要介绍一下我的思路和想法:
我们先在中点设一速度V1 此速度分解为竖直方向V1y 和水平方向V1x 。 同时 在最下端一点只有一个水平速度V2
如果当V1x大于V2时 长杆上端一定会离开竖直面 如图所示
那么 既然如此 可以负责任的猜想 恰好分离时 就是当V1x=V2时
此时要求的便是什么时候 V1x=V2
可以想到一点 先求出当恰好长杆水平在水平面时的V1和V2
当恰好水平时 V1=V1x 这时的V1很好求
机械能守恒 但是此时机械能并不守恒 因为竖直面和水平面一直在对长杆做功 但是又因为无摩擦力
机械能又没有其他理由转换为其他形式的能量 所以虽然机械能不守恒 但是机械能总量不变
mgh=½mV² h=√3/4L 所以可以求出V1的大小
以下属于个人未验证想法:
由于整个长杆机械能大小不变 整个长杆能量分配还要平均 或许可以认为最上端的重力势能转化为最上端和最下端的动能 即mgh=mV² h=√3/2.......后面有点乱,得出V2的大小
求得V1=V2 这是最后的必然结果 .......- -、(3行貌似废话)
然后或许可以根据在不同阶段内的加速度求出V1x何时等于V2
我觉得这点应该可以根据大量的计算得出答案时间t
总之题目给出的60°的条件必然有着巨大的用处 请楼主认真把握 它绝对不是一个废条件
我们可以根据60°求出相关的位移 速度等
待求出时间t后 再根据此时各点位移求出角度 毕竟此时还是一个三角形的构图
还有一点 此题未必能够得出准确答案 因为我们设的只是中点的速度V1 如果换做其他的点或许会有略微不同的结果 但不会相差太多
我感觉设中点速度的思考方法很像下题的思考方法
一铁链水平放置 将其拉直拉成竖直状态........然后怎么怎么地
此题解法 设某一小段的.........不详解
虽然忽然有时感觉不相像 但有感觉思考方法相似 似像似不像
不知楼主是否有这种感觉、
我希望和楼主一起思考研究这一题 共同解答出这一题的........
谢谢、
好吧,如果你诚心问问题就应该可以解释一下题目的意思吧?
就算我们都没有你强又怎样呢?难道不都是诚信回答你的问题么?
难道你问题的原因就是要刁难一下别人?那就难免让人怀疑你的心理了
零度。