Question

如图所示,在竖直平面内有轨道ABCDE,其中BC是半径为R的四分之一圆弧轨道,AB是竖直

AB（AB>R）是竖直轨道，CE是足够长的水平轨道，CD>R。AB与BC相切于B点，BC与CE相切于C点，轨道的AD段光滑，一根长为R的轻杆两端分别固定有质量均为m的相同小球P、Q（视为质点），将轻杆锁定在图示位置，此位置Q与B等高。现解除锁定释放轻杆，轻杆将沿轨道下滑，Q球到达C点时的速度大小v2

请问一下当Q到达C以后如何分解二者的速度以确定二者速度之间的关系？
http://gzwl.cooco.net.cn/testdetail/285264/

Answer 1

注意到Q的速度是水平的，但是可以分解成两个方向：

1. 按照直杆的伸展方向
2. 按照直杆的转动方向
这两个分速度是正交的
同理，P的速度是与水平面呈60°角向下，也可以做类似的分解。
而且二者直杆的伸展方向是速度是一样的，转动方向的速度可能不同。（因为直杆那一瞬间的转动中心不一定在中点的位置）
就有如下的关系式：
Vq×cos30°＝Vp×cos30°
这样二者速度才是实际上相等的

追问

如何得出“P的速度是与水平面呈60°角向下”？？？？

追答