小金属球质量为m,用长为L的轻绳固定于0点,在0点正下方L/2处钉有一颗钉子P,把悬线沿水平方向拉直,无初速释放后,当悬线碰到钉子的瞬间,则( )A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然减少
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/25 17:38:16
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小金属球质量为m,用长为L的轻绳固定于0点,在0点正下方L/2处钉有一颗钉子P,把悬线沿水平方向拉直,无初速释放后,当悬线碰到钉子的瞬间,则( )A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然减少
小金属球质量为m,用长为L的轻绳固定于0点,在0点正下方L/2处钉有一颗钉子P,把悬线沿水平方向拉直,无初速释放后,当悬线碰到钉子的瞬间,则( )
A.小球的角速度突然增大
B.小球的线速度突然减少到零
C.小球的向心加速度突然增大
D.悬线的张力突然增大
小球的速度是减少还是不变?
有人说速度减少:这可以用机械能守恒来解释.
小球只收到重力和绳的拉力,而绳的拉力在整个过程中都不做功,所以小球机械能守恒.
当小球运动到最低点时,重力势能最小,动能最大.当细绳与钉子相碰后,下一瞬间小球有向上运动的趋势,就是说重力势能要增加.而由于小球的机械能守恒,重力势能增加,动能就自然减少,也就是速度应该是减小的.
有人说速度不变:由mgh=mv*v/2可知v为线速度是不变的
到底哪种说法对呢?
小金属球质量为m,用长为L的轻绳固定于0点,在0点正下方L/2处钉有一颗钉子P,把悬线沿水平方向拉直,无初速释放后,当悬线碰到钉子的瞬间,则( )A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然减少
速度是不变的
不过不是根据楼主给的那个公式,恰巧是用机械能守恒推出的
LZ注意,只有当小球真正向上摆后(竖直高度改变时),重力势能才算改变,动能才会减小
而且,v=at可看出,速度的改变必须与时间段挂钩,也就是说速度不能突变,而由于力可以突变,所以加速度可突变!
由于是考虑瞬间,所以认为小球线速度不变
但圆周半径变为原来一半,由V=wr可知,角速度变为原来2倍。
又因为T-mg=mv^2/R R减小所以拉力T增大