给大家看一个高中的物理题解一下闷， 我也给出标准答案

但俺觉得标准答案是错的， 但俺用以为是正确的方法解又会得到一个微分方程，显然超过AP物理的范围。

 

 

光滑无摩擦桌面上一个均匀转盘半径十厘米，质量壹千克。重量壹千克。 转盘上缠了一无质量线上有10牛顿的力。

这个力会造成这个转盘转，同时也会让这个转盘在无摩擦桌面加速滑动。

问这个转盘的滑动加速度是多少？

 

 

标准答案是F=ma简单求解。

 

我很不以为然，觉得要用能量守恒来解，也就是无质量线上的力做功，转换成转动的能量和平移的能量，然后得到一个方程，再求微分，得到一个我不会解得微分方程。 应该是超过了AP物理的内容了。

 

 

 

 

所有跟帖： 

• 俺娃刚过去的这个周末作了70道这样的题，算一次家庭作业。刚好答对了百分之九十以上。 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 17:26:13

• 只是家庭作业而已。去年俺娃学校有物理奥赛的， 好像全国有二十名，今年不知道有没有 -deepsigh- ♂ (41 bytes) () 12/14/2015 postreply 17:45:46

• 答案对吧。如果要让转盘转，那力应该是向心力是不是？我也忘了。 -CarriePanda- ♀ (71 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:02:01

• 力作用在转盘边缘切线上，有力矩，所以会造成转动； 但也会造成有加速度的平移 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:06:32

• 线不是系在转盘中心？ -CarriePanda- ♀ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:14:41

• 不是， 是缠在转盘外周上 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:16:59

• 这些题是网上的吗？ -iwanttoeat- ♀ (17 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:08:43

• 应该是家庭作业网站上的，必须有帐号才能看到，作完立即得到成绩 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:10:13

• 标准答案是对的。 -ctgolfer- ♂ (56 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:31:30

• 那个标准答案似乎可以推出作的功全部变化成平移的动能，那转动的能量呢？ 消耗的能量从哪里来？ -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:34:53

• 没有摩擦，所谓的中心并没有力点。 -ctgolfer- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:36:40

• 这个题只是问在那10牛的力作用的一瞬间产生的加速度。 -千里一盏灯- ♂ (121 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:59:17

• 距离和速度有关，转化成速度的积分，加速度是速度的微分，最后变成一个我不会解的微分方程 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 21:02:07

• 我已经有点忘记了。应该可以用平移载荷的办法 -ca981- ♂ (501 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:34:55

• 关于能量守恒的问题，要这么看 -ca981- ♂ (763 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:56:32

• 刚才查了一下《理论力学》的达朗贝尔原理，把动力学转化成静力学，外力跟刚体的惯性力平衡 -ca981- ♂ (509 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:25:28

• 的确会转，实际上还有求和转动惯量有关的相关题目，我没有列出来 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 21:00:10

• 答案是对的。 如果有怀疑， 就暴露了对牛顿第二定律的理解不坚定。 哈哈 -fazcsco- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:43:18

• 就是向心力＝质量x加速度的问题，为什么要想那么复杂呢？ -Rock.rose- ♀ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 18:43:51

• 既有转动，又有平移，这个问题主要是问平移 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 21:03:37

• 光滑无摩擦桌面， 圆盘根本就不会转！ 想多了！ -fazcsco- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:04:50

• 好像不会转，10 N 的力就是拉力。 -CarriePanda- ♀ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:09:06

• 你这个说法有道理！但是，类似的陀螺，在空气中甩出去为什么会转？应该更没有摩擦力？ -ca981- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:12:40

• 是“甩”让陀螺转起来的吧! -fazcsco- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:27:37

• “甩”的本质，就是在陀螺的边缘、沿着切线方向作用力。 关键是力不作用在质心上，所以，会有力矩产生，导致转动 -ca981- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:29:35

• 你说得对。 是会旋转的。 对不起， 我说错了。 -fazcsco- ♂ (94 bytes) () 12/14/2015 postreply 20:02:02

• 不好意思，你这么客气！你提的这一点促使我再想了想，反而更明白了一些 -ca981- ♂ (164 bytes) () 12/14/2015 postreply 20:14:46

• 问题是有简单解法和复杂解法 -ctgolfer- ♂ (41 bytes) () 12/14/2015 postreply 20:18:55

• 不会了！看了你的回应， 也让我想起了许多年前学的理论物理课， 挺有意思的。 -fazcsco- ♂ (622 bytes) () 12/14/2015 postreply 20:31:22

• 你说的对，看你这么一说，我觉得前面我说这个问题里， -ca981- ♂ (283 bytes) () 12/14/2015 postreply 20:50:09

• 你对转动能的来源地说法似乎有道理 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 21:45:10

• AP物理，也有大量微积分， 转动惯量等等的概念 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 20:57:19

• 是的。 这里的AP物理，相当于很早以前国内大学物理专业的基础物理的水平。 挺难为孩子们的了。 -fazcsco- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 21:22:33

• 跟那种玩具悠悠的是不是类似的？ 如果线是绕着转托边缘的话。 -CarriePanda- ♀ (62 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:44:56

• 是这样的原理 -ca981- ♂ (128 bytes) () 12/14/2015 postreply 20:59:59

• 对于无摩擦的东西，总是觉得无法想象：） --百科-- ♀ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:07:52

• 没在理想世界生活过， 哈哈。 -CarriePanda- ♀ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 19:10:30

• 飞行中的飞机狠少听说过有摩查力把？ -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 22:26:12

• 这是一个刚体力学问题，但是对平移加速度可以用质点力学来处理 -船老大- ♂ (384 bytes) () 12/14/2015 postreply 20:20:17

• 是的，通过和大家的讨论，我更明白了。 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/14/2015 postreply 22:23:11

• 站在理论力学的角度，看物理课程中的力学问题，就觉得轻松了。认真做了一下解答，可以求出完整的解析解 -ca981- ♂ (545 bytes) () 12/15/2015 postreply 04:41:25

• 是这样的，我也学到些东西。 -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/15/2015 postreply 07:14:02

• 这是ＡＰ　１，２　还是Ｃ？ -iwanttoeat- ♀ (0 bytes) () 12/15/2015 postreply 05:03:37

• C -deepsigh- ♂ (0 bytes) () 12/15/2015 postreply 07:14:36