物理题帮解决下,谢了

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/30 13:49:54
A.B两个小球分别固定在一刚性轻杆的两端,两球球心间相距L=1.0m,两球质量分别为m(A)=4.0kg,m(B)=1.0kg,杆上距A球球心0.40m,出有一水平轴O,杆可绕轴无摩擦转动。现在使杆保持水平,然后从静止释放,当杆转到竖值位置时,求:两球的速度各是多少?
要求过程详细,谢了.注名:过程要详细...过程要详细

用动能定理,m(A)gh(1)-m(B)gh(2)=1/2m(B)v(B)^2+1/2m(A)v(A)^2
v=wr,两球角速度相同,所以v(A)/v(B)=h(1)/h(2)
h(1)=OA=0.4m,h(2)=OB=0.6m,代入计算(g=10m/s^2)解得v(A)=4/根号5(m/s),v(B)=6/根号5(m/s)

这道题要整体考虑。因为如果用动能定理分别计算的话,还要考虑杆对球的作用力,而用整体法就可以把杆和两个小球看成一个系统,这样杆对球的力就可以和球对杆的理想抵消。
首先,因为是两个小球都随着统一杆转动,所以角速度w相同,根据v=w*r,则vA:vB=0.4:(1-0.4)=2:3
再将整体用机械能守恒算
mA*g*hA-mB*g*hB=1/2(mA*vA^2+mB*vB^2)
即,4kg*10*0.4m-1kg*10*0.6=1/2(mA*vA^2+mB*vB^2)
得v(A)=4/根号5(m/s),v(B)=6/根号5(m/s)
楼主,一般这种用杆连接的问题都用整体法算

机械能守恒,速度比为2:3