高分请教问题:把几个橡皮筋串联起来,拉开然后放开一端.把几个橡皮筋串联起来,在右端细一个很轻的小球,拉开皮筋很长,然后放开,则橡皮筋则收缩,小球运动,问题:橡皮筋在恢复原长之前,

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/27 06:53:27
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高分请教问题:把几个橡皮筋串联起来,拉开然后放开一端.
把几个橡皮筋串联起来,在右端细一个很轻的小球,拉开皮筋很长,然后放开,则橡皮筋则收缩,小球运动,问题:橡皮筋在恢复原长之前,小球一直是加速的吗?(不考虑空气阻力).
如果是,那么这样是否将物体加速到非常高的速度?(不考虑空气阻力).
小球可能运动的比橡皮筋收缩更快,则会小球推动皮金,减速,达到平衡。而这是皮筋拉力更小了,继续减速....? 不管怎样,我觉得皮筋的收缩速度是变化的
new: 皮筋由20cm到70cm,要20公斤力,但如果换成40cm,拉到140cm,还是20公斤力吗?

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是的,有牛顿第二定理很容易知道恢复原长以前加速度大于0,所以小球一直加速,并且随着橡皮筋的收缩,加速度越来越小,恢复原长时加速度等于0.所以橡皮筋恢复原长以前,小球做加速度减小的加速运动,速度一直增大,速度变化率(加速度)一直减小.

不一定,因为当小球运动的速度比橡皮筋收缩更快后,小球就匀速了

问问老师吧

不考虑任何摩擦阻力的话,在恢复原长之前,小球是一直加速的。
至于那个补充的问题,小球在橡皮筋恢复原长之前,是不会达到比收缩更快的速度的,因为一旦达到相同的速度,小球的加速度就为0了

不一定,因为小球可能运动的比橡皮筋收缩更快,然后就匀速了

设小球质量为m,瞬时速度为v1,加速度a
橡皮筋劲度系数k,瞬时速度v2,x为总的形变量
由于二者构成的体系能量守恒,故
1/2*m*v1^2+1/2*k*x^2=E (E为常数)
两边关于时间t求导,得:
m*a*v1+k*x*v2=0
所以a=-kx*v2/(m*v1),则a的大小为kx*v2/(m*v1)
由于x、v2减小,v1增大...

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设小球质量为m,瞬时速度为v1,加速度a
橡皮筋劲度系数k,瞬时速度v2,x为总的形变量
由于二者构成的体系能量守恒,故
1/2*m*v1^2+1/2*k*x^2=E (E为常数)
两边关于时间t求导,得:
m*a*v1+k*x*v2=0
所以a=-kx*v2/(m*v1),则a的大小为kx*v2/(m*v1)
由于x、v2减小,v1增大,所以加速度a减小
对于问题的补充回答,个人认为不可能。由于总能量一定,而总能量取决于
最开始橡皮筋的形变,即使所有的能量全部转化为小球的动能,也是不可能达到非常高的速度!!!

收起

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