物理高手请解答(悬赏30)(单摆)
1.单摆中的绳拉力不停在变吗?
2.如果变 在最高点与最低点的绳拉力分别怎么求
3.如果我改变物体在最低点时的速度 小球能摆到更高的位置吗?
(不知道是不是我听错了 我们老师说不能 因为拉力不作功 还有什么"由于速度产生向心力 而不是向心力产生速度")
4.顺便帮我解答这个问题吧 :是速度产生向心力 还是向心力产生速度?(单摆中)
参考答案:1、绳子拉力不停在变。T=mgcosa+mv^2/L （其中a为绳子与竖直方向的夹角，L为绳长，v为摆球的速度），T是a与v的函数，所以绳子拉力大小不停在变，而且方向也在不停变化。
2、在最高点，v=0,则T=mgcoa，此时a为最高点时绳子与竖直方向的夹角。若知道的是最低点时的速度Vx,则由1/2mVx^2=mgL(1-cosa),即可求得cosa,从而求得T的大小。也可由T=mg-mVx^2/2L来直接求得。
在最低点，a=0,则T=mv^2/L,此时v为最低点的速度。若知道的是最高点时绳子与竖直方向的夹角a,则由1/2mVx^2=mgL(1-cosa),可得Vx,从而求得T的大小。也可由T=mg(1-cosa)来直接求得。
3、如果你改变最低点时的速度，变大，小球可以摆到更高的位置，变小，小球则摆到比以前更低的位置。这是没有问题的。由1/2mv^2=mgL(1-cosa),或写成1/2mv^2=mgH,其中H=L（1-cosa）,v增大，H必然要增大，cosa要减小，a要增大。但是如果你是改变了摆长，还是在同一高度处放手，那么对于摆长长的单摆来说，最低点速度肯定要大些，但是它上升的高度和摆长较短的单摆来说是一样的，这可由机械能守恒来说明。但是对于一个固定的系统来说，改变了最低点时摆球的速度，其上升高度肯定是会相应的变化的。而且是正相关的变化。H正比于v的二次方。这和你所说的什么速度产生向心力之类无任何关系。
4、向心力是一种以效果命名的力，它可以由不同的力来充当，可以是电场力，磁场力，拉力等，也可以是它们的合力，和什么速度没有任何关系，不能说什么样的速度产生什么样的向心力，这是错误的观点。如果硬要这么说，那么在旋转的非惯性系下，为了便于研究问题，我们假想一种力，称之为惯性离心力，当然这不是真实的力，它并没有施力物体。如果你感兴趣，可以参见《理论力学》中旋转的非惯性系，此时还将涉及科里奥利力。