为什么球到最高点与圆弧共速
为什么球到最高点与圆弧共速
匿名用户 提问(或更新)于
2022-11-01 21:32:35
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小球到达最高点,他们之间是相对静止的,因此具有相同的速度。
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而斜面的速度只能是水平的,所以在最高点具有相同的水平速度。之后小球要相对斜面下滑,小球的水平速度减小。斜面继续加速,到达底端时,小球水平速度减小到最小。斜面速度达到最大。
动画演示 水平动量守恒(弧面)
小球冲出圆弧水平共速的原因在于小球和圆弧轨道在水平方向上受到的外力相互抵消，导致两者在水平方向上的速度保持一致。无论小球是否离开圆弧轨道，在离开圆弧轨道瞬间，或者是在圆弧轨道内到达最高点的位置时刻，小球和圆弧轨道的水平方向速度都是相等的。这是因为圆弧在最高点处的切线方向是竖直的，小球相对于小车的相对运动是沿轨道的，所以相对速度方向沿轨道切线方向。小球一旦能够从上面飞出小车，在飞出的一瞬间，小球相对于小车的速度方向应沿轨道最上端的方向，也就是竖直方向。因此，小球相对于小车的速度是竖直的，也就是水平方向上没有相对速度，所以两者在水平方向上相对于地面的速度也是一致的。
以上内容仅供参考，建议查阅关于小球冲出圆弧的书籍或咨询物理专业人士获取更准确的信息。
简易物理 回复于：2022-01-30 03:15:04