质量为m,的均匀细杆长为1,通过光滑铰链悬挂在天花板上,

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-29
(1)要使F最小,F必须作用于A点,且方向垂直于杆斜向上.如图. 根据力矩平衡条件得:FL+T L 2 sin60° =mgcos60° 又T= 1 3 mg 代入解得 F= 3- 3 12 mg =0.11mg (2)撤去外力F后,细杆从图示位置到绕O点罢到地面前的过程中,物体D的重力势能增大,杆的重力势能减小, 由图可知,细杆重心下降了 3 4 L ,物体D上升了 L 2 则△E P = 1 3 mg• L 2 -mg 3 4 L = 2-3 3 12 mgL =-0.27mgL 即系统的重力势能减小了0.27mgL. (3)设细杆着时角速度为ω,B点着地时速度为v B ,物体D的速度为v D ,则 v B =ω• L 2 v D =v B sinθ 根据系统机械能守恒得 1 6 m L 2 ω 2 + 1 2 × 1 3 m v 2D =-△E P 代入解得v D = 0.5 gL 答:(1)外力F的最小值为0.11mg. (2)撤去外力F后,细杆从图示位置到绕O点罢到地面前的过程中,系统重力势能的变化量为-0.27mgL. (3)撤去外力F后,细杆绕O点转到地面的瞬间,物体D的速度大小为v D = 0.5 gL .

  • 如图所示,质量为m、长为L的均匀细杆OA,一端通过光滑铰链固定在地面O处...
    答:L2 vD=vBsinθ根据系统机械能守恒得 16mL2ω2+12×13mv2D=-△EP代入解得vD=0.5gL答:(1)外力F的最小值为0.11mg. (2)撤去外力F后,细杆从图示位置到绕O点罢到地面前的过程中,系统重力势能的变化量为-0.27mgL. (3)撤去外力F后,细杆绕O点转到地面的瞬间,物体D的...
  • 一根质量为M,长为l的匀质细杆,可绕通过其一端的水平光滑轴在竖直平面内...
    答:确定转动惯量I 通过势能、动能转换 求角速度,Mgh=1/2 J w^2 Mg*1/2*L*sinθ = 1/2 (1/2M*L^2) * w^2 w= 根号(2g sinθ /L)转矩 Mg L' = J a'Mg* 1/2 L*cosθ ×sinθ = 1/2 ML^2 *a'a=gsinθ*cosθ/L 其中 sin θ cosθ 都用拉格朗日展开 表示成θ的...
  • 一质量为m ,长为l的均匀细杆悬于通过其一端的光滑水平固定轴上,
    答:法向加速度为:l^2/3g.sinθ
  • 设一长度为L,质量为M的均匀细杆AB,可绕通过A端的水平光滑轴O在竖直平面...
    答:重力方向恒定垂直于水平轴,所以 力矩M = mg*Lcosθ 2)这一问可以用功能转化直接求解,θ=90°时,角速度ω,则杆底端速度v=ωL,杆动能E1=mv²/4,机械能(重力势能)损失E2=mgL/2,由功能转化得E1=E2,解得v=√(2gL)ω=√(2g/L)
  • 一根质量为m,长为L的均匀细杆OA,可绕通过一段的光滑水平轴O在竖直平面...
    答:(1)=1/2根号(3gl/4)(2)=0
  • 一质量为m,长为l均匀细长棒,求通过棒
    答:一质量为m, 长为l均匀细长棒,求通过棒中心并与棒垂直的轴的转动惯量为mL2/12。设棒的线密度为α,取一距离转轴OO'为r处的质量元dm=αdr,dJ=r²dm=αr²dr 转轴过中心垂直于棒J=1/12ml²转轴过端点垂直于棒J=1/3ml²。
  • 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...
  • 一根质量为m、长为l的均匀细杆,可在水平桌面上绕过其一端的竖直固定轴...
    答:将杆无限细分,记最后一段段为n,则每段长度为l/n,每段质量为m/n,第k段距离转轴的长度为(k-1)*l/n 每段所受摩擦力为:f=μmg/n 第段所受的摩擦力对转轴的力矩为:(μmg/n)*((k-1)*l/n)=kμmgl/n^2 整个杆所受的摩擦力矩则为:∑kμmgl/n^2=(μmgl/n^2)*...
  • 长为l、质量为m的匀质细杆以角速度ω绕过杆端点垂直于杆的水平轴转动...
    答:杆对其端点轴的转动惯量 J=mL^2/3 Ek=J.ω^2/2=(mL^2/3)(ω^2/2)=m.L^2.ω^2/6
  • ...定轴转动问题:质量M 长度L 均匀细杆 可绕通过其一端的O点水平轴转动...
    答:求系统的角速度ω还缺条件。动能 Ε = 1/2 * I * ω^2 = 1/2 * (1/3mL^2 + mL^2) * ω^2 = 2//3 m*L^2 * ω^2,此过程中力矩所做的功就等于动能。