Question

如圖所示的單擺，擺球質(zhì)量為m、擺長(zhǎng)為l、重力加速度為g．現(xiàn)把擺球移到圖中實(shí)線所示的位置，即擺線伸直且與豎直方向成一較小角度θ，從靜止釋放，求從開始運(yùn)動(dòng)到擺球第一次到達(dá)最低點(diǎn)過程中的①重力的沖量，②合外力的沖量．

Answer 1

答案：
解析：

①擺球釋放后做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從開始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)最低點(diǎn)，經(jīng)歷1/4個(gè)周期時(shí)間，因此重力的沖量為 I重力＝mg·t＝． ②這過程中合外力的沖量等于擺球動(dòng)量的增量，而到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小可根據(jù)機(jī)械能守恒定律求得，即 mg·l(1－cosθ)＝， 合外力沖量的大小為I合力＝Δmv＝，方向水平向左．