以圆盘中心为原点,小球初始拉伸的方向为x轴正向,V0方向为y轴正向.
橡皮筋劲度系数k.
则小球距原点距离L时拉力kL,指向原点.
考虑拉力在x方向分力,此力大小为kLcos(A) A为小球与原点连线和x轴夹角.
由几何关系易知L*cos(A)=x.而方向显然是指向原点的.故小球在x方向受力为
F=-kx
同理在y方向.
F=-ky
易知小球在x和y两个方向别作简谐振动.
x方向初位移R 初速度0
运动方程:
x=Rcos(wt) 其中w=根号(k/m) m为小球质量
Vx=-wRsin(wt)
y方向初位移0 初速度V0
运动方程:
Vy=V0cos(wt)
补充:
拜托,我哪里不对啦.你自己求一阶导做出来不就是我的答案了.
xy方向分别做简谐振动,球的轨迹应该是李萨如图形,题中情况角速度相等,相位差Pi/2就是椭圆啊.
Vy=V0cos(wt)
根据初值可以推出
y=V0/w*sin(wt)
x座标是cos(wt) y座标是sin(wt)不就是椭圆的参数方程吗?
r=xi+yj=Rcos(wt)i+V0/w*sin(wt)j
(ij分别表示xy方向基矢)
补充完毕.