物理问题在光滑水平面上有一小车,小车上固定一竖直杆,总质量为-查字典问答网

来自陈荣秋的问题

　　物理问题在光滑水平面上有一小车,小车上固定一竖直杆,总质量为M,杆顶系一长为L的轻绳,绳另一端系一质量为m的小球,绳被水平拉直处于处于静止状态,小球处于最左端.将小球由静止释放,小

　　物理问题

　　在光滑水平面上有一小车,小车上固定一竖直杆,总质量为M,杆顶系一长为L的轻绳,绳另一端系一质量为m的小球,绳被水平拉直处于处于静止状态,小球处于最左端.将小球由静止释放,小球从最左端摆下并继续摆至最右端的过程中,小车运动的距离为多少?

　　请说下解题过程,谢啦!

1回答

2019-04-2021:52

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杜伟

　　作为一个整体,该装置合外力为0,因此在整个运动过程中处于动量守恒状态,可以想象得到的运动场景是小球向右摆动至最高点,小车则向左运动至两者均静止,然后小球开始向左摆动,小车开始向右运动,周而复始.

　　解题的关键是在这个周而复始的运动过程中,整体装置的“重心”不会移动（因为前面说过了,合外力为0）,设一开始,小球在水平面上的投影点为A,小车所在点为B,则AB=L

　　设重心点为G,容易求得GA*M=GB*m=（L-GA）*m,即GA=mL/(m+M)

　　所以在小球一个单摆的过程中（从左至右）,小车移动距离为2GA=2mL/(m+M)

2019-04-20 21:56:34

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