一长为l,质量为m的匀质细杆竖直放置,下端与一固定的光滑水平轴O连接

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-19
一长为l,质量为m的匀质细杆竖直放置,下端与一固定的光滑水平轴O连接

解题过程如下图:

扩展资料圆心角θ越大,它所对的圆弧的弧长越长,二者成正比.因此可以用弧长与半径的比值表示角的大小。
例如,弧长是0.12m,半径是0.1m,那么θ=0.12m÷0.1m=1.2.
弧长与半径的单位都是米,在计算二者之比时要消掉.为了表述的方便,我们“给”θ一个单位:弧度,用符号rad表示。这样,上面计算得到的角θ就是1.2弧度,记为θ=1.2rad。


½m[v²-(⅓v)²]=Mgh (h为重心升高的数值,摆动到最大角度时,细棒静止,子弹传递过来的机械能转换成了细棒的势能)∴h=9Mgh/(4mv²)
cosθ=(½l₁-h)/½l₁=(l₁-2h)/l₁=(4mv²l₁-9Mgh)/(4mv²l₁)
θ=arccos[(4mv²l₁-9Mgh)/(4mv²l₁)]

力矩大小=mg*r
其中r是重力作用线到转轴O之间距离,由图可见,力的作用线通过重心,轴到重力线之间距离为r=(L/2)*sin(theta)

所以力矩M=mgLsin(theta)/2

  • 绕轴转动细杆水平释放转轴的力向上
    答:一长为l1 质量为M的匀质细杆,可绕水平光滑轴O在竖直平面内转动,细杆由水平位置静止释放,(1) 释放瞬间,轴对杆的作用力;(2) 杆转至竖直位置时,恰有一质量为m的泥巴水平打在杆的端点并粘住,且系统立即静止,则该泥巴与该杆碰撞前的速度v0=?
  • 质量为m,长为l的匀质细杆可绕水平轴在竖直面转动。若是杆从竖直位置开始...
    答:设:角速度为:ω 杆子的转动惯量为:J=mL^2/3 由能量守恒:杆子的势能减少等于杆子角动能的增加。mgL(1-sinθ)/2=Jω^2/2 ω^2=mgL(1-sinθ)/J ω^2=3g(1-sinθ)/L ω=√(3g(1-sinθ)/L)
  • 一均质细杆质量为M,长L,可绕水平光滑轴O在竖直平面内转动,如图所示。开 ...
    答:这些力对于O的力矩都为零,所以,撞击过程中对O轴的角动量守恒。初始角动量为mvL,撞击之后,杆和子弹一起运动,对于O轴的转动惯量为两者的转动惯量之和,也就是I=1/3ML^2+mL^2,,然后就可以求出角速度了,为w=mv/(M/3+m)L.然后用动能定理,原来的动能为1/2 I w^2,就可以了。
  • 一根质量为m、长度为l的均匀细棒,可绕通过其A端的水平轴在竖直平面内...
    答:一根质量为m、长度为l的均匀细棒,可绕通过其A端的水平轴在竖直平面内自由摆动,求:(1)细棒在竖直位置和水平位置时的角加速度β;(2)若棒从θ角位置开始静止释放,摆至水平位置时的角速度w。解:(1)竖直位置时,外力矩为0,角加速度为0;水平位置:力矩mgL/2= Jβ,β=mgL/2J,代入...
  • 一根匀质细杆质量为m、长度为l,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内转动...
    答:解∶设dx端点距离 则m=dx/L × M 由力矩dM=mg?dx有 积分M=积分〔0—L〕【mg?x】=积分〔0—L〕【dx/L × M?g?x】所M=Mg/L?L?L/2
  • 质量为 m,长为 l 的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动...
    答:1、设:细杆质量为:m,细杆的角加速度为:εα,则:细杆的转动惯量:J=ml^2/3 在转动瞬间,只有重力力矩,则有:Jεα=mgl/2 εα=mgl/(2J)=3g/2l 2、设角速度为:ω,由能量守恒:mgl/2=Jω^2/2 ω^2=mgl/J ω^2=3g/l ω=√(3g/l)
  • 如图,一质量为M,长度为l的均匀细棒,以O点为转轴,从静止在与竖直方向成...
    答:设碰撞前细棒质心的速度为v,碰撞后细棒质心的速度为v1,物体速度为v2 细棒下摆到最低点碰撞后,由机械能守恒:Mg(1/2*L-1/2*Lcosθ)=1/2*Mv1^2+1/2*mv2^2=1/2Mv^2……① 由动量守恒Mv=Mv1+mv2……② 联立①②,解出v1,根据v1=ω(0.5L),ω=2v1/L 同时可求出v2 ...
  • ...为m,在细杆的中点和端点处分别固定两个质量为m的小物体(看做质...
    答:看做质?如图所示,一竖直悬挂的细杆长为L、质量为m,在细杆的中点和端点处分别固定两个质量为m的小物体(看做质点),细杆可绕上端的光滑固定轴在竖直面内转动。现有一质量为m的子弹以速度v0打入处于细杆中点的物体内,随细杆一起运动,则细杆开始转动的角速度为 ...
  • 一刚体由长为l质量为m的均匀细杆和质量为m的小球固定在一端组成,当杆...
    答:解:刚体从水平位置释放,到与竖直方向成夹角θ,过程中,机械能守恒,重力势能减小,动能增加:mgLcosθ+(1/2)mgLcosθ=(1/2)*m*(L*w)^2+(1/2)*J*w^2 <1> w为待求角速度,J=(1/3)*mL^2 <2>是杆的转动惯量 联立解得:w=(3/2)*sqrt(g*cosθ/L)...
  • 一根匀质细杆质量为M,长度为L.可绕过其端点的水平轴在竖直平面内转动...
    答:不好意思,上次没打玩,一些字符太难打了!!解∶设dx为到端点的距离。则m=dx/L × M 由力矩dM。=mg�6�1dx有 积分M。=积分〔0—L〕【mg�6�1x】=积分〔0—L〕【dx/L × M�6�1g�6�1x】所以M。=Mg/L&#...