Question

高一物理题

　固定在竖直平面内的半圆形轨道与 竖直轨道平滑连接，竖直轨道的上端有一个大 小可忽略的小定滑轮，半圆形轨道的半径为R， C为轨道的最低点，竖直轨道高也为R，两个质 量分别为2m和m的小球A和B用轻质细线连在一 起，所有接触面均光滑，如图5－13所示。开始时用手固定B、使A紧靠近滑轮，突然撤去手后，A由静止开始下滑，求A经过C点时的速度。

设A运动至C点时A、B的速度分别为v1、v2, B的速度大小等于A的速度沿细线方向的分速度大小

为什么v1和v2满足这样的几何关系？A球和B球在一根绳上为什么速度大小不等？

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Answer 1

因为A的速度是沿着细线方向的分速度，所以v1的速度在细线方向的投影就等于v2.至于A与B在一根绳上但速度大小却不同，这我也想了很久。其实是因为中间有一个定滑轮且A走的轨道是有弯度的，所以A就有一个沿着这个滑轮转的趋势，虽然这句话不是很严谨，但是比较好理解，说白了就是中间的定滑轮有一个承载它们之间的力的作用，所以他们之间的速度是不一样的。但是沿绳的速度是一致的。夸张一点想象好比一个球在中心，另一个球以那个球为中心作圆周运动，它们之间的速度当然不一样，但是沿绳的速度都是0.这道题的道理和这个一样。