把细杆OM由水平位置静止释放,杆摆到铅直位置时其下端刚好与静止在光滑水平面上质量为m的小球相碰

1个回答

  • 杆是均匀的吧?细杆的长度L应为已知吧!

    杆由水平位置转到竖直位置和小球碰撞前,能量守恒.

    即 (1/2)mgL=(1/2)Jω^2 .其中,L为均匀细杆的长度.J为杆的转动惯量 ,J=(1/3)mJ^2 ..

    解得 ω=√(3g/L).

    杆和小球碰撞前后,在水平方向上只有相互作用力,它们对杆转轴的合力矩为0,故系统的角动量守恒.因是弹性碰撞,能量守恒.

    即 Jω=Jω1+mVL:(1/2)Jω^2=(1/2)Jω1^2+(1/2)mV^2 ..

    由以上二式可求出 V=√(3gL).

    对否,请参考!

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