一条轻绳通过两个定滑轮,两端分别挂着两个完全相同的物体,开始它们处于同一高度,如图所示,如果使右边物体在竖直平面内开始摆动,那么左边物体的运动情况是A.竖直上升 B.竖直下落C.
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/28 14:06:07
一条轻绳通过两个定滑轮,两端分别挂着两个完全相同的物体,开始它们处于同一高度,如图所示,如果使右边物体在竖直平面内开始摆动,那么左边物体的运动情况是A.竖直上升 B.竖直下落C.
一条轻绳通过两个定滑轮,两端分别挂着两个完全相同的物体,开始它们处于同一高度,如图所示,如果使右边物体在竖直平面内开始摆动,那么左边物体的运动情况是
A.竖直上升 B.竖直下落
C.静止 D.竖直上下往复运动
这个问题有几个疑点:m2的初始状态、m2摆动半径与绳长的变化、各阶段加速度变化与运动状态。请注意
..(不懂啊不懂)
再问:A、B有没有可能呢?
一条轻绳通过两个定滑轮,两端分别挂着两个完全相同的物体,开始它们处于同一高度,如图所示,如果使右边物体在竖直平面内开始摆动,那么左边物体的运动情况是A.竖直上升 B.竖直下落C.
2楼的答案在不对题目有怀疑的情况下是对的.
题目有问题:
1.没有交代物体的初始状态;
2.没有说明右边物体摆动的半径,会不会碰到左边物体;
3.没有交代右边物体运动的原因,是给了一个冲量,还是像2楼假设的那样,给了一个势能.
所以二楼不得不假设.
其实这道题目作为一个选择题,不用想那么多,定量测算不如定性判断.
M2对M1的力一定是从小到大,再从大到小的.
大的极致不至于把M1扯断,小的极致会大于mg,因为M1到最低点还能上来,所以向心力一定要大于mg.
选C的人忽略了一个问题,就是假设,注意,题目真的是有问题,没说初始状态,不得不假设在m2运动前,两个物体都是静止的.
从静止,到m2运动,是有新的能量介入的(能量守恒和动量守恒是做判断、选择题目的好参照),mg是不能单独承担这份能量的,必然会产生m1g的联动.
另一个判断角度是极值法,当m2运动到他所能达到的圆周运动最高点时,假设m1不动,那么m1给绳子的力,传到m2依然是mg,那么意味着m2达到最高点时,会被拉到m1那一侧去,绳子会缩短,m1必然会下降,与假设m1不动不符,所以不可能为C.
有兴趣你可以研究一下弹簧振子,很有意思.
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对于你追问的问题,其实对于这样不严密的题目,是有可能的,因为题目上写的是“开始摆动”,而不是进入稳定的摆动周期.
那么如果给的是一个可以分解出竖直向下的冲量(可能你上高一,还没涉及到冲量,你暂且可以理解为“力”吧),比如斜向下45度.
就相当于打破了一个稳定平衡,把m1,m2形成的系统看做一个整体,他的重心必然下移,m1会向上运动后被m2拉过去,整体下落.
反之亦然.
总之,这个题目,用词好的地方有:“轻绳”,“竖直平面”,“同一高度”
不严密的地方有:“开始摆动”,是否忽略滑轮的摩擦(能量消耗),外力影响等.物体不会无缘无故的改变运动状态.
C....总有T=M1G+m1a=M1G+m1a..
假设m2从左侧一定的高度释放,此时与竖直方向的夹角为a,则此时绳子的拉力大小等于重力沿绳子反方向的分力为m2gcoa,小于重力,故m2开始往上运动,m1开始向下运动
由于m2沿切线方向的重力的分力的存在,物体开始加速,速度增大,绳子拉力开始变大,在等于重力之前,做m1加速度减小的加速运动,
当绳子拉力大于重力,物体开始减速,速度减到零后,m2开始向下运动,m1上升,由圆周运动知,在...
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假设m2从左侧一定的高度释放,此时与竖直方向的夹角为a,则此时绳子的拉力大小等于重力沿绳子反方向的分力为m2gcoa,小于重力,故m2开始往上运动,m1开始向下运动
由于m2沿切线方向的重力的分力的存在,物体开始加速,速度增大,绳子拉力开始变大,在等于重力之前,做m1加速度减小的加速运动,
当绳子拉力大于重力,物体开始减速,速度减到零后,m2开始向下运动,m1上升,由圆周运动知,在最低点拉力最大,越过最低点后,m2拉力开始减小,
当等于重力之后,m2拉力小于重力,开始减速,由于整体机械能守恒,故又回到右侧等高点速度变为零,重复之前运动。
收起
我认为,m2在摆动过程中所产生的向心力与m1受到的拉力相等,选c
楼上基本正解了。。。