作者binladn (喚醒心中的巨人 )
看板Physics
標題[題目]細桿轉動問題
時間Mon May 2 19:28:23 2011
[領域]高中物理
[來源]考古題
[題目]
1.均勻細桿長L、質量m，兩端靠在光滑牆壁和地面，開始時桿子與牆壁夾角為30度，如任
其自此位置開始下滑，下滑過程中桿子與牆壁夾角會變大，當夾角變幾度時，桿與牆壁
開始分離。(g=10m/s^2) 此題答案arcos(1/3^0.5)
[瓶頸] 想不到怎麼做@@
2. 一滑水表演者拉著繩子，以單腳斜壓在水面上，沿水平方向滑行。假設滑水者體重為
600(N)，腳面和水的的接觸面積0.01平方公尺、腳面和水面夾角30度，則滑水者應至
少以多快的速度滑行，才能浮在水面上?(g=10m/s^2)
向右V 此題答案17 m/s
\
\ /腳面
_ \/_____ 水面
[瓶頸]這題我想到的是白努力定律 流速不同造成腳面有上下壓力差而產生上升力
但還沒想出怎麼列出式子@@
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 218.187.53.159
1F：→ HDT:現在高中就教反三角函數了?! 05/02 19:30
2F：→ binladn:高中物理有教怎麼表示而已 05/02 20:32
3F：推 GeeDuTu:不是以前有嗎? 05/02 21:07
4F：推 agoodjob:賓拉登不是死了嗎？ 05/02 22:13
5F：推 kosaika:第二題應該可以用水流對腳造成的衝力(垂直腳底板) 05/02 22:17
6F：→ kosaika:其作用力的垂直分力抵銷重力，我算出來是(480/3^0.5)^0.5 05/02 22:18
7F：→ kosaika:大概是16.6 05/02 22:18
8F：→ kosaika:第一題利用力學能守恆算桿子的移動速度與轉動速度 05/02 22:19
9F：→ kosaika:利用上面兩個速度效果可以得到觸地點的的滑動速度 05/02 22:20
10F：→ kosaika:接觸牆面位置離開時，觸地點的速度最大，將觸地速度對角度 05/02 22:21
11F：→ kosaika:微分=0，得到的角度就是恰離開的瞬間(有點麻煩就是了) 05/02 22:22
12F：→ binladn:多謝k大 我懂了^^ 05/02 22:59
13F：推 kosaika:第一題也可以改成兩個質點以細桿相連，然後問相同問題 05/02 23:04
14F：→ a80481ivan:所以第二題答案錯了嗎？ 05/02 23:21
15F：推 yjn145:100年文華高中教甄 05/02 23:26
※ 編輯: binladn 來自: 218.187.53.159 (05/02 23:47)
16F：→ Entropy1988:第2題好像不是很單純耶，我們怎麼知道水和腳底是怎麼 05/03 01:01
17F：→ Entropy1988:交互運動的呢？用不一樣的模型就會算出有差異的結果？ 05/03 01:02
18F：→ Entropy1988:不過我想主要還是水撞上腳底為主要原理。 05/03 01:03
20F：→ Entropy1988:看圖就讓人開始納悶滑水的物理細節究竟是如何。水用 05/03 01:05
21F：→ Entropy1988:某種相對速度跑過來沒錯，然後和腳碰在一起...結果呢 05/03 01:06
22F：→ Entropy1988:？水在之後何去何從？往2邊噴開嗎？噴多少？方向？ 05/03 01:07
23F：推 kosaika:誠如樓上E大所說，真實的情形那能這麼簡單處理 05/03 08:43
24F：→ kosaika:我計算的模型是把水碰到腳板後 水平行接觸面離開 05/03 08:44
25F：→ kosaika:是高中問題常用的手法，考試時也大概只能這樣處理 05/03 08:45
26F：→ kosaika:不然就去跟該校提出題目疑義 要他們送分XD 05/03 08:46
27F：推 skyringcha:還是不會列式,k大可以列一下嗎 05/03 12:03
28F：推 joeleetimid:以地面支點為座標系，位能變化會變成轉動動能 05/06 15:48
29F：→ joeleetimid:轉動慣量記得用平行軸定理修正，求得質心速度水平量 05/06 15:49
30F：→ joeleetimid:就是平移的速度，對這個數值微分就可以得到極值了!! 05/06 15:50