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离心运动中,线速度大小是否改变?

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/27 18:52:31
离心运动中,线速度大小是否改变?
一个球在一个光滑的平面上,中间有个孔,一条穿过小孔连着小球和砝码,小球做匀速圆周运动,如果减少砝码,它的线速度是否会改变?
减少砝码，向心力必然减少，然而线速度是否会改变？
会啊!
因为只是减小了砝码重量,由于向心力不够,球会做离心运动,就意味着要将剩下的砝码拉上去,会增加砝码的重力势能和动能,由能量守恒知这部分能量来自球,球只能从动能中转化而来,就会减速.
实际上就是看绳子对球作的是正功还是负功就行了：半径在增大,而拉力是指向圆心的,就是说绳子对球作负功,球动能减小.
线速度一开始会减小,就是做离心运动,绳子要对球作负功,减小了球的动能,这是定性的看法.
如果绳子和小孔也完全没有一点摩擦,那么球最终会做一个类似椭圆运动,就是先远离小孔,但远离之后又会由于速度减小太多,又会被砝码拉下来一点,就像地球的轨道,具体的定量的算法很困难,因为砝码的拉力也不是恒定的……但这中间有一个叫角动量守恒的定律,就像开普勒第二定律,说天体运动的面积速度是一个定值,其实就是垂直半径方向的速度乘以半径再乘以质量是一个定值.
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