“感受”机械能论文:一种直观“感受”机械能不守恒的方法
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1、“感受”机械能论文:一种直观“感受”机械能论文发表专素一中国学木论文网 vww,59168,net不守恒的方法如图1所示,一轻杆长为21,其一端固定一个质量为 2m的小球b,中心位置固定一个质量为 m的小球a,杆可以 绕另一端o在竖直平面内自由转动,现将杆置于水平位置, 然后由静止释放,不计各种摩擦及空气阻力,则杆转到竖直 位置的过程中,我们知道,由小球ab组成的系统机械能是守恒的,而单独就小球a或小球b而言,机械能是不守恒的, 小球a的机械能是增加的, 小球b的机械能是减少的, 这些 都可以通过严密的计算证明,证明方法也不是很复杂,在此 不再赘述。但由于计算证明的方法很不直观,同学们对图1为
2、什么机械能不守恒没有直观印象,总是错误地靠直觉 认为杆对球的力沿着杆,而机械能守恒。本人根据多年教学 经验。找出了一种看似不太严密而又十分有效的直观证明方 法,可以使同学们很直观地 感受到小球a机械能增加了, 小球b机械能减少了。现在介绍如下:取两个长度分别为I、21的轻杆,它们的一端都固定在 垂直纸面方向的轴o上,两杆另一端分别固定上质量分别为 m和2m的两小球a、b,两杆都可以绕轴在竖直平面内转动, 不计摩擦力和空气阻力。如图 2所示现将两杆都拉到水平位 置,然后同时由静止释放。则他们在摆到竖直位置过程中, 做的是类似于单摆的运动,我们可以类似单摆的周期公式可论文发表专家BgV中国学検文网Wr 59168,net知:他们摆到竖直的时间a球小于b球。也就是说 a球b球转动得快,a球总是“落着” b球。现在我们把两个杆绑在 一起,再将杆置于水平位置,由静止释放,这就和图1所示情形完全相同了,很容易直观地“感受”图2
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