铜铝空心球图片大全,1.2米紫铜空心球

首页 > 体育 > 作者:YD1662024-02-03 04:17:18

铜铝空心球图片大全,1.2米紫铜空心球(1)

如图,两个质量、体积均相等的铜空心球和铝空心球,同时在相同的一个粗糙斜坡上滚下,设滚动摩擦系数一致,问哪个最先滚到斜坡底端?(B)

A、铜球先到达底端

B、铝球先到达底端

C、两球同时到达

解题技巧:

1.这个原题我也是从别的博主那边看来的,但题中必须说明斜坡是粗糙的(所以我加了个粗糙的)。

如果斜坡是光滑的,那么因为没有合外力距,球可以不滚动而直接滑下来,就可以用初中知识解,重力在斜坡方向的分量相同,所以同时到达!(球:我特么为什么要滚,我滑!)这里哪怕给它相同初角速度,让它滚,但由于没有摩擦力,重力的分量全部通过转轴,所以合外力距依然为0,同样同时到达!选C。(这里初中的同学要注意,可能会给出光滑斜面)

2.斜坡粗糙的情况下,初中知识解不出来的,因为合外力距不为0,球会有角加速度,且定轴转动,会牵涉到惯量的识 。(但这里必须说明接触面滚动摩擦力一致,因为虽然斜面一样,但铜球和铝球表面的材质是有差别的,还有热处理状态也会影响他们的硬度,所以严谨的来说最好说明)

3.接下来就开始惯量知识,明确J1>J2(后面铜用1,铝用2,ρ代表体密度)通俗的讲就是铜的每一个小的质心离转轴更远(注意转轴是通过两球的圆心并垂直纸面)。但要解的话比较麻烦,要比较这两个大小,必须引入质量相同的参数:,笔者暂时还没算出来,有兴趣的同学可以算下大小。

--------正式开始

解:设斜面长L,合外力距M。f1=f2=f。滚动到底端的角速度分别是w1和w2.

1、因为,合外力距M1=M2=M,所以根据M=Jα,α1<α2;,由于斜面L一样,球的大R一样,所以滚动到底端,所走过的θ1=θ2=L/2πR*2π=L/R。得

2、利用w=dθ/dt,分离变量两边积分,∫ wdt= ∫ dθ,分别得,因为,且θ1=θ2=L/R,所以t1>t2,即铜球所用的时间更长,也就是铝球先到达底端。

之所以把题型给出详细解,是因为这种题很可能会有变幻,比如下次告诉你L的长度不一致,让你算出时间t,完全有可能,所以学习就是本着解1题懂万题的态度去对待,你说学霸老在玩,他成绩哪里来,没有学霸会用题海战术,他会建立题的模型,并预测接下来会怎么出题,一旦预测准确,别人还在懵逼的时候,他答案都跳出来了!

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