物理题!!!金属丝绕铅垂轴弯曲线成螺旋线

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/30 21:21:47
金属丝绕铅垂轴弯曲线成螺旋线,螺具H=2CM,半径R=3CM,在金属丝上穿上珠子。珠子沿金属丝无初速度地下滑,摩擦不计,试确定珠子在第一条螺旋线末端的加速度。

螺旋线展开就是一固定角度的斜线,即看作无摩擦的斜面下滑运动。
alpha= arctan(1/3pi)
加速度a1=gsin(alpha)

另,从螺旋轴向观察,则珠子作圆周运动,任意瞬间受向心加速度作用,方向指向螺旋中心。

根据能量守恒,可以计算下滑到第一个螺旋终点时的动能,以此计算瞬时向心加速度a2。

a1 a2相互垂直,向量合并后就是瞬时加速度a3。

只提供思路,具体结果自己算吧

珠子相对于在斜面上做无摩擦下滑,设角度为θ,则
sinθ = 2/(2^2+(2π3)^2)^(1/2)
= 1/(1+9π^2)^(1/2)
珠子下滑的加速度为
gsinθ = g/(1+9π^2)^(1/2)

如果不计摩擦力,珠子在重力作用下向下运动,无论它在什么样的东西上滑行,加速度始终等于重力加速度。
题目给的条件纯粹用于误导人。