一道大学物理题不会做啊!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/11 19:15:36
以下是原题:
质量为m的小球,在力F=-kx的作用下运动,已知x=A cos(ωt),其中k、ω、A均为正常量,求在t=0到t=π/(2ω)时间内小球动量的增量。

动量的增量为冲量,冲量为矢量,方向与力的方向相同。

冲量公式如下图:

将F=-kx=-k*A cos(ωt),代入

在t0=0到t1=π/(2ω)时间内小球动量的增量,

即冲量 S=-(k*A/ω)[sin(ωt1)-sin(ωt0)]=-(k*A/ω)[sin(π/2)-sin0]

=-(k*A/ω)

1)解法-:
V=dx/dt=d[Acos(wt)]/dt=-Awsin(wt)
t=0时 , V=0 , p=mV=0
t=丌/(2w)时, V=-Awsin(丌/2)=-Aw , p=mV=-mAw
动量的增量 =-mAw
2)解法二:
dp=Fdt=-kxdt=-kAcos(wt)dt=-(kA/w)cos(wt)d(wt)
换元,令u=wt 得dp=-(kA/w)cosudu
t=0时 u=