高一物理运动与合成问题``半径为r的小圆柱同心地固连于```

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/20 17:30:09
半径为r的小圆柱同心地固连于半径为R的大薄圆柱上构成一个线轴,缠绕在线轴上的线引出并绕过滑轮Q后,以恒定速度v拉线的一端,同时线轴的大圆柱沿水平平面作无滑动的滚动运动,。运动中线PQ与水平方向夹角为α,求线轴中心O的速度随角变化的关系式`!
这个题做的思路有些不清楚``看了答案后有几个地方不明白
①答案把P的速度即v作为绝对速度,以O的速度作为牵连速度,转动速度作为相对速度建立矢量关系式,这个可以理解 然后答案把这些速度在PQ方向做投影,有这样一个式子 v = rw + Rwcosα (w是转动角速度),rw是相对速度,Rwcosα是牵连速度,而做投影相对速度没有乘cos或者sin,说明相对速度在PQ方向上,而牵连速度水平,没有在PQ方向上,那么这两个速度的矢量和为什么还在PQ方向上呢?
②希望解释一下答案里的这句话:“因刚体运动中,角速度的大小与所取基点无关,因此,利用刚体绕R点的转动,得O点的速度...(后面就是拿上面那个w直接乘R就得出O点速度了)”,看得我云里雾里,请问这句话是依据什么原理或定理?
谢谢各位了``感激不尽~!!

1)rw是相对速度,指的是在圆心O参考系里,绳子P 点的速度。而圆心O对地的速度为Rw,水平向右,那么在PQ 方向上的速度分量就为Rwcosα,那么在地面系中P的速度就为v = rw + Rwcosα
2)作无滑动的滚动运动,就是没有打滑,那么在地面接触点的速度就为0
也就是圆心对地速度就是v=wR
不懂再问我。。另外楼主搞竞赛吗,读高几了?

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