求教理论力学大神!速度!重赏!

如题所述

设重物的速度为v,加速度为a,由机械能守恒定律,有
mgh=(1/2)(3mR^2/2)(v/R)^2+(1/2)*(mR^2/2)(v/R)^2+(1/2)k(2h)^2
第一项是纯滚圆盘的末位置动能(通过其速度瞬心求其动能比较简单),第二项为定轴转动圆盘的末位置动能,第三项为弹簧的末位置势能,可得
v^2=gh-2kh^2/2
两边对时间求导,注意h对时间的导数即是v,两边消去v,得
a=(g-4kh/m)/2
考虑定轴圆盘和重物组成的系统,设绳的拉力为T,则系统对O点的动量矩为
Lo=(1/2)mR^2(v/R)+mvR=3mRv/2
由对O点的动量矩定理
dLo/dt=mgR-TR
得, T=mg/4+3kh
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