一道动量和能量的题目请问a是不动的吗?B的运动轨迹是圆周吗?

发布时间:2021-02-25 11:02:48

一道动量和能量的题目请问a是不动的吗?B的运动轨迹是圆周吗?

网友回答

因为地面是光滑的,所以a、b和轻杆组成的系统在水平方向上动量是守恒的,且始终为零.而b落地前瞬间,a、b具有相同的水平方向的速度.所以这个水平方向的速度必为零.不选A、B
由上述分析可知,开始时和b落地前瞬间,b的水平方向上速度为零.而b只受到两个力的作用:重力(竖直向下)和轻杆的弹力,所以在这一过程中,轻杆对b的水平方向上的冲量为零(不是始终为零).但是,在竖直方向上,情况有所不同:因学识有限,C项暂无法判定.(关键是比较b落地时间(设b高度为h,杆与水平面夹角为@)与 根号下(2h/g)[自由落体模型的时间]的大小)
由于b落地前瞬间a速度为零且系统的机械能守恒,因此可认为最终b的重力势能(以地面为参考)全部转化为b的动能,轻杆对b总功为零(要是不为零的话,则由机械能守恒可知a的机械能要发生变化).D项正确
a在过程中要运动.且a、b的运动均可视为绕a、b的质心做等角速度的圆周运动.而质心的运动状态为做竖直向下的加速运动(不是匀加速).这样看的话,b的轨迹不是圆周.
*******又想了一会儿,发觉C选项可以利用V-T图像判定:
b落地时间一定大于根号下(2h/g),这样看的话,轻杆对b的冲量方向竖直向上,C选项不对.
如果不是看得很清楚,欢迎继续交流.
======以下答案可供参考======
供参考答案1:
选择D供参考答案2:
a动的,b当然也动,选B,b轨迹不是圆形。
简单解释一下,1.初动量为0,对整个体系,无水平力作用,末动量也为0,但重力明显做功了,最后转化为内能。
2.整个连杆体系,由于水平作用力为0,其重心应该不移动,重心一直都在ab连续上,由斜变水平,重心是偏向a的,下落过程中所以a向左,b向右。有移动就有速度,有速度变化就有冲量作用。
3.由2知b和a位置都变化了按w=fs知杠对球有做功。
acd都是错的
供参考答案3:
我选择BDa是动的,向左运动,B 的运动轨迹不是圆周,是个弧形,曲率半径没有算,是不是椭圆什么的没去探究。
思考过程是这样的。在放球的一瞬间。假设a球是不动的,而杆是无法收缩的,则b球的运动方向沿杆的切线方向,则b球在竖直方向和水平方向同时有了动量。竖直方向整体有支持力和重力的合力使其获得动量,但整体在水平方向不受力,却拥有了动量,与动量定理矛盾,所以a球是动的,受力分析得,向左运动
至于杆对b球有没有做功,就看杆对b的力有没有分力在b球的运
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