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如圖所示,有一個(gè)擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺,現(xiàn)將擺球A拉離平衡位置一個(gè)很小的角度,然后由靜止釋放,A擺至平衡位置P時(shí),恰與靜止在P處的B球發(fā)生正碰,碰后A繼續(xù)向右擺動(dòng),B球以速度v沿光滑水平
如圖所示,有一個(gè)擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺,現(xiàn)將擺球A拉離平衡位置一個(gè)很小的角度,然后由靜止釋放,A擺至平衡位置P時(shí),恰與靜止在P處的B球發(fā)生正碰,碰后A繼續(xù)向右擺動(dòng),B球以速度v沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng),與右側(cè)的墻壁碰撞后以原速率返回,當(dāng)B球重新回到位置P時(shí)恰與A再次相遇,求位置P與墻壁間的距離d.
物理
人氣:480 ℃
時(shí)間:2020-01-31 05:34:56
優(yōu)質(zhì)解答
擺球A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),當(dāng)其與B球發(fā)生碰撞后速度改變,但是擺動(dòng)的周期不變.
而B球做勻速直線運(yùn)動(dòng),再次相遇的條件為B球來(lái)回所需要的時(shí)間為單擺半周期的整數(shù)倍.
B球運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=
n?
T
2
(n=1,2,3…)
又t=
2d
v
,T=2
π
L
g
聯(lián)立解得
d=
2πnv
4
L
g
答:位置P與墻壁間的距離d=
2πnv
4
L
g
.
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