一个小球固定在杆上有关受力和力矩平衡的问题 如图,一个小球被固定在一根轻杆上,轻杆与铰链连接,小球质量为m,向右的恒力F=mg作用在小球上,系统向右偏离30°困惑:我假设不看整体,小球肯
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 12:17:25
一个小球固定在杆上有关受力和力矩平衡的问题 如图,一个小球被固定在一根轻杆上,轻杆与铰链连接,小球质量为m,向右的恒力F=mg作用在小球上,系统向右偏离30°困惑:我假设不看整体,小球肯
一个小球固定在杆上有关受力和力矩平衡的问题
如图,一个小球被固定在一根轻杆上,轻杆与铰链连接,小球质量为m,向右的恒力F=mg作用在小球上,系统向右偏离30°
困惑:我假设不看整体,小球肯定要受到外力F和重力,那也要受到杆对它的力来提供向心力,外力F与重力的合力斜向下45°作用在小球上,应该是这个合力作用在小球上,然后使得小球对杆也有这个合力,小球对杆的力这才是产生杆的力矩的原因吧?如果上面都没错的话,即杆对小球的合力=小球对杆的合力,杆产生力矩,此时小球受到杆对其的反作用力,反作用力和作用力大小方向都相等,那小球岂不是平衡了吗?即杆转动的任意位置小球都平衡,这肯定是不可能的吧?那我上面的推论哪里有错呢? 诚恳请教!
一个小球固定在杆上有关受力和力矩平衡的问题 如图,一个小球被固定在一根轻杆上,轻杆与铰链连接,小球质量为m,向右的恒力F=mg作用在小球上,系统向右偏离30°困惑:我假设不看整体,小球肯
固定杆连接的小球,杆力的作用线并不一定沿着杆的方向.
对问题想得很细,是个爱思考的好同志
困惑的原因出在研究对象上:
“小球受到杆对其的反作用力,反作用力和作用力大小方向都相等”这种理解是对的;但小球对杆的作用力是作用在杆上,而杆对小球的反作用力是作用在小球上,也就是作用力和反作用力是分别作用在不同的两个物体上,不是平衡力,作用效果不能相互抵消,当然也不能使小球平衡。
“那小球岂不是平衡了吗?”这个问题出现了错误。以小球为研究...
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对问题想得很细,是个爱思考的好同志
困惑的原因出在研究对象上:
“小球受到杆对其的反作用力,反作用力和作用力大小方向都相等”这种理解是对的;但小球对杆的作用力是作用在杆上,而杆对小球的反作用力是作用在小球上,也就是作用力和反作用力是分别作用在不同的两个物体上,不是平衡力,作用效果不能相互抵消,当然也不能使小球平衡。
“那小球岂不是平衡了吗?”这个问题出现了错误。以小球为研究对象,受三个力作用:重力mg,水平拉力F=mg,杆对小球的作用力F杆,小球做圆周运动有加速度,因此F与mg的合力与杆对小球的作用力F杆并不大小相等,这是小球有加速度的原因,而加速度有切向加速度和法向加速度(向心);以杆为研究对象,小球对杆有力的作用,使杆发生转动,这个力与杆对小球的作用力是大小相等、方向相反的,不过由于是作用在不同的物体上,各自产生独立的效果。
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