作者alenbe (肝纤维闯红灯)
看板Physics
标题Re: [题目] 弹簧与物体的运动问题?
时间Sat Aug 21 08:17:53 2010
抱歉,我的叙述似乎不够清楚
我的意思是,手抓住弹簧右端,以等速V向右速拉
只有弹簧右端,是等速V前进
物体应该做SHM
这题是从
//
//
//■■■ ■■■
//■■■~~~~~~~~~~■■■
//■■■ ■■■
//
//
两物体,中间以弹簧相连接
左端靠墙,右端向左压缩後放手
物体会向右弹走...
这种题目,延伸想到的...
连体问题,在移动时,两者质心位置等速前进
但两物体相对质心的运动为SHM
延伸的问题核心想法,就好像是从质心位置,有一只手以等速向右拉动
使"手拉动的弹簧端点"保持等速V向右移动
但是物体一定是做SHM
因此,就出现上面的讨论问题了... :P
※ 引述《a80481ivan (阿傻)》之铭言:
: 我是这样做低QQ
: 直接由F=kx 来
: 两边对时间微分
: dF/dt = k dx/dt 因为右边等速 所以 dx/dt=定值
: 左边也可以改成
: da/dt =(dv/dt)/dt= kv 要算运动方程式 可以对两边积分两次可以得到v对时间的函数
: 详细积分就不写了
: 不知道各位觉得如何
: 欢迎指教
: ※ 引述《alenbe (肝纤维闯红灯)》之铭言:
: : [领域] (题目相关领域)
: : 力学
: : [来源] (课本习题、考古题、参考书...)
: : 自己想到的问题
: : [题目]
: : ■■■ k
: : ■■■~~~~~~~~~~~x 弹簧右端以等速V拉动物体
: : ■■■ ← 原长L →
: : 设一物体质量m,右端连接一弹力常数为k之弹簧
: : t=0时弹簧维持原长L,且物体保持静止
: : 现在以"等速V"拉动弹簧右端,使物体跟着运动
: : 请问:
: : (1) 此物体的运动模式为何?
: : (2) 此弹簧的最大伸长量?
: : [瓶颈] (写写自己的想法,方便大家为你解答)
: : 此题是从两物体中间连接弹簧的压缩问题
: : 延伸想到的...
: : 但现在只有一个物体,会变的不一样吗?
: : 有一个想法,从上述两物连接问题(SHM)
: : 再假设右端物体质量→∞
: : 可得到一个答案:
: : 最大伸长量 = V × √(m/k)
: : 不知道答案是否正确?
: : 但计算颇为麻烦,感觉绕一大圈
: : 是否有较快的直接算法呢?
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 61.227.133.132
1F:→ alenbe:谢谢variation大大来信指导,转换座标的技巧,使此题变的很 08/21 08:21
2F:→ alenbe:简单,若将弹簧右端等速点设为参考原点,来看此物体,以初 08/21 08:22
3F:→ alenbe:速V向左运动,t=0时△x=0,就是一题基本的SHM问题,计算最 08/21 08:23
4F:→ alenbe:大伸长量,只要使用力学能守恒→(1/2)mV^2=(1/2)k△x^2 08/21 08:25
5F:→ alenbe:一下子就可以得到答案→△x=V*√(m/k) @@"有够简单的!!! 08/21 08:26
6F:推 a80481ivan:嗯嗯 好方法! 08/21 09:24