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湖中有一小船 岸边有人用绳子跨过一高处的滑轮拉船 保持绳的速度u不变
湖中有一小船 岸边有人用绳子跨过一高处的滑轮以恒速度V拉船,求船在水中的即时速度是多少?船的运动状态?谢谢专家了!
人气:243 ℃ 时间:2019-08-20 06:22:28
解答
设船所在坐标为(x,0),滑轮所在坐标为(0,y).
船距离滑轮s=(x^2+y^2)^0.5-Vt
解得x=((Vt+s)^2-y^2)^0.5
船的即时速度v=delta(x)/delta(t)=V(Vt+s)((Vt+s)^2-y^2)^(-0.5)
上式中s指船与滑轮的初始距离,为常数.
船的即时加速度a=delta(v)/delta(t)=-((Vy)^2)((Vt+s)^2-y^2)^(-1.5)
上式中s指船与滑轮的初始距离,为常数.
可见船是做加速度越来越大的变加速运动.谢了!可我是高一学生,有点看不懂.还是没懂哈设滑轮为点A,船为点B,人所在的岸边为点C初始角ABC为a,初始AB=s,则AC=s*sin(a),BC=s*cos(a)在时刻t:AB(t)=s-Vt,BC(t)=((s-Vt)^2-(s*sin(a))^2)^(0.5)cos(角ABC)=BC/AB=((s-Vt)^2-(s*sin(a))^2)^(0.5)/(s-Vt)船速v(t)=V*cos(角ABC)=V(1-(s*sin(a)/(s-Vt))^2))^(0.5)可见是加速度越来越大的变减速运动,之前的答案错了。谢谢您!您说是加速度越来越大的变减速运动,那意思是说加速度的方向与小船运动方向相反了.由题知小船所受到的合力的方向向左,那由牛顿定律知加速度方向与合力方向相同,这不矛盾了吗?劳您驾解释一下,好吗?谢谢您绳子的运动方向代表了绳子的拉力方向,不是合力。绳子拉力的竖直方向分力与水的浮力,船的重力平衡。绳子拉力的水平方向分力与水的阻力形成的合力(水的阻力大于绳子水平方向的分力)给予了船向右的加速度。
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