※ 引述《chiayimayor (夢已經振動奮鬥毋通放)》之銘言:
: 標題: [請益] 計算值(加速度)永遠不會大於9.8
: 時間: Mon Nov 22 08:20:51 2010
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: 請問各位一個題目
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: 一個放在水平無摩擦軌道上的一個物體,質量10公斤,
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: 其一端透過滑輪垂直懸吊另一個同為質量10公斤的物體
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: 試問懸吊物受有多少牛頓的力?由這兩個物體所組成的系統,其加速度又為何?
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: 第一個答案為 F=mg=10x9.8=98N
?
懸吊物除了受到重力,也受到張力才對。
如果沒有受到張力,那軌道上的物體也會沒有受到張力,就不會加速,
這聽起來像是繩子斷掉了。
還是說題目是「試問懸吊物受有多少牛頓的重力」??
:
: 第二個答案為 F=ma
: 98= (10+10)xa
: a=4.9
懸吊物的加速度大小應該是這樣沒錯,
軌道物的加速度大小應該也是這麼大,
但是他們的加速度方向是垂直的,一個向下一個水平,
整個系統(一個總質量20公斤的系統)加速度會是有水平的量又有往下的量。
: 如果今日把題目換成放在水平無摩擦軌道上的一個物體,質量100公斤
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: 其一端透過滑輪垂直懸吊另一個同為質量1公斤的物體
:
: 那麼F=ma
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: 100x9.8=(100+1)x a
:
: a=9.7(答案應該無誤?)
系統的加速度的問題我上面有說了。
那如果你要算懸吊物的加速度大小
(或說軌道物的加速度大小)
這個算式有有問題。你不妨試試看把100公斤換成1千萬公斤算看看。
照理說整個裝置會加速得很慢
(你可以想像得出來,很輕很小的懸吊物拉著一個很重的軌道物)
可是出來的值卻還是很接近9.8
: 我想問的是這類型的題目,計算出來的a是不是不可能大於重力加速度(9.8)
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: 原因為何?如何解釋
你可以一個質量設a另一個設b然後算出加速度,
最後證明無論a和b是多大,懸吊物的加速度值不會大於G
不要用算的也可以做一些解說,
懸吊物一定會受到繩子的拉力 ,不然軌道物就不會加速了,
既然懸吊物受到的拉力會抵消部份重力(他們方向相反),
懸吊物的加速度就不會到G
軌道物方面的加速度大小和懸吊物一樣(因為他們速度大小總是一樣)
也不會到G
: 另外是不是在"沒有摩擦力的情況下"
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: 不論懸吊在外的物體質量多麼的小(0.1公斤)
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: 仍然會有加速度,因為有外力的關係,不知上面的解釋對不對?
應該沒錯。
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