作者mainpower (崭新的生活)
看板Physics
标题Re: [题目] 高中质心加速度问题
时间Tue Dec 23 23:54:11 2008
※ 引述《mainpower (小枫枫)》之铭言:
: [领域] 高中质心 (题目相关领域)
: [来源] 参考书 (课本习题、考古题、参考书...)
: [题目]一秤子上放有装水的容器,水的质量为m1,密度为do,
: 容器的质量为m2,若把一质量m3,密度为d(d>do)的物体在水面下
: 自静止开始,沉入水中,则在物体下沉的过程中,系统(容器+水+物体)
: 的质心加速度为何?
: [瓶颈] 我的想法是(容器+水)不会产生加速度,因为被秤子支撑,因此只需算出
: 物体下沉时的加速度,在代入质心加速度公式里头。算法如下:
: 分析物体: 重力-浮力=m3a
: =>m3g-do(m3/d)g=m3a
: 可得:a=[1-do/d]g
: 因此质心加速度ac=-m3a/(m1+m2+m3)
: =-[m3/(m1+m2+m3)]*[1-do/d]g
: 但正确答案是ac=-[m3/(m1+m2+m3)]*[1-do/d]^2g
: 那我的想法错在何处呢?
我刚刚想到我哪里miss掉了
假设物体从A下沉到B位置,
此时B位置同体积的水相当於以相同加速度跑到A位置
所以B处的水也要考虑到质心加速度里面
而B处水的质量为do*(m3/d)--->就是液体密度乘上物体排开体积
所以质心加速度计算如下:
ac={-m3a+(do/d)*m3*a}/(m1+m2+m3)
就可以得到正确答案了
谢谢各位~~!!
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