nina_724
幼苗
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第一题关键是搞清楚双星模型.画个图有助理解.
模型:拿支笔,笔头和笔尾分别带代表M1,M2,手指夹住笔(不一定在中间),旋转,笔头笔尾的转动就相当于M1,M2的运动,角速度相同.两星球的圆心在两星距离中的某一点.可以假设置O点,设O到M1距离R1,距M2为R2,则有.
R1+R2=L 第一个方程
2对1的引力提供了1的向心力.
1对2的引力提供了2的向心力.这两引力是相互作用力.则有
引力=M1的向心力=M2的向心力
GM1M2除L平方 = M1R1W平方= M2R2W平方 第二个方程
联立两方程就能解得R1,R2,再带回第二个方程,角速度,周期都可求.
第二题:
很明显,复杂的多个物体的问题,用能量观点比运动学知识方便得多.
题目有出现光滑之类的词语,说明整个系统机械能守恒.
守恒的含义就是:EA+EB=EA'+EB'
第一步因为是无初速度,B在最高点,所以初、末状态动能为零,只要考虑重力势能就行.
假设B点所在处零势面,则
原来总能量=m1gL+0
后来,A'OB角度30度,求出A'距O的高度为根号3L,延长BO,求出B'距0高度0.5L
所以后来总能量=m2g*0.5L-(根号3-1)L
前后能量相等,可得两质量比.
第一步关键是表示出初、末状态各球的重力势能大小.当然如果设O零势面也行.
第二步:相对第一步来说几何上简单多了,但是很容易忽略B球和A球速度上是有关联的.
根据题意,B在O正上方时,A则在O右边.
这时仍然可以用能量守恒来做.
设A的初速度为VA,B初速度为VB,根据圆周运动线速度公式,AB角速度相等,半径一半,所以VB=0.5VA.
这时用 E减=E增
A动能+B动能=m2g*2L B高度升高了2L.
具体表达式代入,用第一步的比值结论,可以算出A的初速度.
这些题目还是比较复杂的.要求有一定的分析能力.
1年前
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