作者matsuco (超可愛雪納瑞)
看板Physics
標題Re: [題目] 關於高中物理
時間Wed Nov 18 22:32:48 2009
※ 引述《going000 (curious)》之銘言:
: [領域]高中物理 (題目相關領域)
: [來源]ptt高中版 (課本習題、考古題、參考書...)
: [題目]示意圖: http://alibuda.cn?KPNBM
: 有一個無限廣大的光滑平面,平面上有一個半徑R的半球
: 半球可以在平面上無摩擦滑動
: 半球頂部有一個質量m的小球(半徑忽略)
: 環境中有均勻向下的重力場,加速度g
: 小球以初速度0向下滑動
: 問小球落地時水平移動的距離S
: [瓶頸] (寫寫自己的想法,方便大家為你解答)
: 這是我剛剛看到別人po的
: 但我後來想一想解不太出來
: 應為這題牽涉到動量守恆
: 還有他是否有少給一些資訊呢?
: 總覺得半球質量要給一下
: 謝謝
個人想法:
先假設此系統均無考慮磨擦力作用且半球質量為M(此假設是為了最後附註)
(1)小球開始往右滑至恰脫離半球 => 小球往右下滑至 h = 2/3R處脫離半球,質心不動
先求半球往左移動 X=√5/3 mR/(m+M),小球落下高度重力位能轉換成脫離時的動能
求得小球脫離半球時的速度跟方向。
cosθ = 2/3
(2)小球開始脫離半球到落地 => 利用斜向下拋觀念,鉛直方向等加速度運動
求出落地時間後,代入水平方向等速度運動求出水平位移S'。
根據你給的圖示題目應該是求小球落地處與半球圓心的距離S = S'+ R sinθ
附註: 若題目是問小球落地處與起始點間距離為 S'+ R sinθ-X
我自己認為的解法,不知道有沒有更快的解題方法,請大大們可以提供別的想法
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 123.192.63.204
※ 編輯: matsuco 來自: 123.192.63.204 (11/18 22:34)
※ 編輯: matsuco 來自: 123.192.63.204 (11/18 22:46)
※ 編輯: matsuco 來自: 123.192.63.204 (11/18 22:48)
1F:推 going000:我很好奇萬一大半球會移動,小球還是在高2/3R處脫離嗎? 11/18 23:14
2F:→ going000:對於小球而言是不是要考慮假想力? 11/18 23:15