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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?

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/16 06:45:13
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?
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?
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.