一道大学物理刚体的题目,最后正确的结果已给出,求具体过程。

   更新日期:2024.05.21
子弹射入过程是碰撞过程,内力远大于常规内力,转轴处及圆柱体端面处的摩擦力属常规力可忽略,因此,角动量守恒:
m.v.R=J.ω (1) ,其中,转动惯量 J=M.R^2/2+m.R^2=(M+2m)R^/2
碰撞过程,由动能定理:阻力(摩擦力)功w=系统动能减少量
w=mv^2/2-J.ω^2/2 (2)
由(1)式可求出 :ω=2mv/((M+2m)R)
将ω代入(2)式可求出 :(摩擦力)功 w=(1/2)mv^2(1-2m/(M+2m))
(摩擦力)功 w转化为热能。

先标记,再做

第一问用角动量守恒:mvR=mv'+Jw=mwR+(1/2)MR²w,解得:w=2mv/(2mR+MR)。
第二问用能量守恒:获得热能等于损失的机械能,Q=(1/2)mv²-(1/2)mv'²-(1/2)Jw²=(1/2)mv²-(1/2)m(wR)²-(1/2)(1/2)MR²w²,将上面的角速度w代入即可解得结果。

  • 19417896923 :大学物理刚体?
    骆妹盼1023 :答:不论有否受力,在刚体内任意两点的距离都不会改变。在运动中,刚体上任意一条直线在各个时刻的位置都保持平行。刚体碰撞分3种,完全弹性碰撞,非完全弹性碰撞与完全非弹性碰撞。如果是完全弹性碰撞(理想状态),能量无损耗,碰撞前相对速度=碰撞后相对速度。题目中,质量一样,速度大小一样,根据动量守恒...
  • 19417896923 :大学物理题目(刚体)
    骆妹盼1023 :答:这个例子很好。这是说,已知铁环绕过质心且垂直于铁环平面的轴的转动惯量为mR^2,求与其平行的相距为R的轴(铁环对钉子)的转动惯量。利用平行轴定理,铁环对钉子的转动惯量为 J=Jc+md^2=mR^2+mR^2=2mR^2
  • 19417896923 :一道大学物理刚体转动问题
    骆妹盼1023 :答:由于是均匀细棒所以重心就在棒中间,而从水平位置到竖直位置重心在重力方向上的移动距离为L/2,所以在竖直位置时动能为mg*L/2即1/2mgL
  • 19417896923 :一道大学刚体部分的物理题
    骆妹盼1023 :答:LZ您好 我看到了您水笔写的追问,你好奇人能不能爬上去?答案是:条件不足 这个答案和刚体没关系,只需对A端作运动学分析即可。根据定滑轮的性质,A端与B端运动速度大小相等,方向相反(所以A端绳上所有质点向下加速度a)那么A端的人将做初速度为v(爬绳速度),加速度为a的匀减速运动 s=vt+1/2 *...
  • 19417896923 :大学物理题 有关于刚体的部分,,求详细解答过程
    骆妹盼1023 :答:标记,中午回去答
  • 19417896923 :大学物理刚体运动问题
    骆妹盼1023 :答:两道题的解法并不矛盾。第一道题算棒的动能时,棒的动能等于棒质心的平动动能加上棒的其他部分绕质心的转动动能,这里的转动惯量为棒绕质心的转动惯量,其值为(1/12)ml^2;第二道题由于棒绕定轴转动,棒的总动能(包括质心平动动能和棒的其他部分绕质心的转动动能)可直接利用Ek=(1/2)Iw^2去...
  • 19417896923 :大学物理。。请教高手
    骆妹盼1023 :答:这是一道刚体的题目:首先对于系统(子弹和轮)整体,以轮芯为参考点,角动量守恒:mvr=mv1r+Jw;由于两者镶嵌在一起有:v1=wr;轮盘的转动惯量:J=1/2m0r^2;联立得:w=mv/(m+1/2m0)r.
  • 19417896923 :大学物理一刚体转动问题,急
    骆妹盼1023 :答:用能量守恒定律做,初始能量等于撞后的能量,设撞后m速度为V1, 2m速度为V2, 角速度为w。初始能量=1/2*m(V0)^2;撞后的能量=1/2*m(V1)^2+1/2*(2mV2)^2+1/2*m+(1/2*V0)^2;即有1/2*m(V0)^2=1/2*m(V1)^2+1/2*(2mV2)^2+1/2*m+(1/2*V0)^2;V1...
  • 19417896923 :一道大学物理题 刚体的摩擦力力矩~
    骆妹盼1023 :答:如图
  • 19417896923 :大学物理,刚体题目中给的条件不太会用,求解答,谢谢。
    骆妹盼1023 :答:第5题,选C二人同时到达 解释:对甲,受到重力,竖直向下,受到绳子的拉力竖直向上,二者合力竖直向上,否则不能向上加速运动。因为绳子上拉力大小处处相等,所以,乙的受力情况与初状态跟甲完全相同,因此二者的运动情况完全相同,于是就会同时运动,同时到达同一高度 5-2.挂重物时,系统由飞轮和重物构成...
  • 相关链接

    欢迎反馈与建议,请联系电邮
    2024 © 视觉网