1樓:網友
設小球在圓弧上的某點時傾斜角為 θ,如在最低點時為 θ=0
轉過乙個小角度dθ,則摩擦力做功為。
dwf=μmgcosθ*rdθ
積分得wf=μmgrsinθ+c=μmgl+c, c為常數,l為水平方向的位移。
1)如果所求為小球在水平方向的路程,則可以用能量守恆。
mgh=μmgl
l=h/μ此處l為小球在圓弧上水平運動的路程。
2)如果所求為小球在圓弧上曲線運動的路程,那此處則比較複雜。
先考慮小球運動到圓弧右邊θ1處達到最高點,速度為零。
所以有。mg[h-r(1-cosθ1)]=mgr[cos(a/2)+cosθ1]
再有小球運動到左邊θ2處達到最高點,速度為零。
所以有。mgr(cosθ2-cosθ1)=μmgr(cosθ2+cosθ1)
如此可類推出θ1、θ2……θn,最後θn=0
則小球在圓弧上曲線運動的總路程為。
l=r[(a/2)+θ1+θ2……+n]
此處只能乙個乙個的求解θi,然後求出總的路程。
但是有得出的方程可知,沒有h、r、μ的具體值,是無法求出l的解析解的。
如果給出h、r、μ的具體數值則可以算出精確解。
2樓:宮調天王
不用微積分,用能量守恆定律去求解。
先求出小球初始狀態的重力勢能,當小球進入圓弧時,所有的重力勢能克服摩擦力做功,而摩擦力的大小可由小球小球的圓周運動規律求出,說到這裡,你應該明白了吧。
追根到底還是常規題,只是思維角度變換一下而已。
微積分物理題? 200
3樓:匿名使用者
題主給出的微積分物理題,實際上就是根據加速度a,求速度v和位移x。從數學角度來說,就是求積分問題,即。
v=∫adt,x=∫vdt
按照上述方法,給出求解過程,在其積分過程中應注意複數的計算。
4樓:郎雲街的月
它還確實是個定積分問題。
看看這道物理題是不是要用微積分求解
5樓:
不用,關鍵在於題目裡所說「動摩擦因素恆定」,並且摩擦力的大小與接觸面積沒有關係。所以只要木塊接觸到a點右側開始,合外力就是動摩擦力f=umg,由此可以知道a=ug。「恰好有一半進入a點右側時停止」,位移為l/2,初速度v,末速度0,所以u=v^2/(gl)。
第二問「「恰好」全部進入a點右側時停止」,位移為l,其他條件不變,同理可算出此時初速度應該為根號2倍的v。
做物理題要找出關鍵字,並充分理解哦。
6樓:網友
這類問題最好是用能量的觀點進行解答。即為動能的變化量等於摩擦力做功。
一道物理問題。微積分。
7樓:左老師講物理
原則上講這個題目並不難,但是對於你來說,恐怕意義不大。因為不管是競賽,還是高考都是不會考的。如果你硬要知道怎麼做,圓了自己的好奇心和求知慾。那麼你就往下看。
a受到f和彈力作用,b受到彈力作用。設:a的位移為x1,b的位移為x2,則彈力為k(x1-x2)。那麼:
f-k(x1-x2)=mx1''
k(x1-x2)=mx2''
兩式相加,想減得到:
f=mx1''+mx2''=m(x1+x2)''
m(x1-x2)''2(x1-x2)-f=0
令x1+x2=x;x1-x2=y.得:
f=mx『』
my''+2y-f=0 ②
對於①立刻可以求出:x=(1/2)(f/m)t^2+at+b;a,b均為常數。
對於②,那是個非齊次線性微分方程,需要先求出齊次線性微分方程的同解和非齊次線性微分方程的特解。顯然特解是y=f/2;②對應的齊次線性微分方程為:
my''+2y=0
他的特徵方程為:mr^2+2=0
其解為複數解:r1=根號(2/m)i,r2=-根號(2/m)i,i為虛數單位。令r=根號(2/m).
於是齊次方程的解為:y=c1*cosrx+c2*sinrx,c1,c2為常數。
帶入初始狀態的條件,即可具體求出。不再詳細說明了。
這裡面涉及很多東西,微積分你可能知道一點,但是微分方程你就恐怕不知道了,為微分方程組你更不會了。另外虛數你可能還沒學到。虛數方程,你應該也不太會。
所以,這個題目你沒有必要知道怎麼做。
8樓:匿名使用者
笨 最初級的受力分析和微積分運算。
用微積分解個物理題、謝謝。
9樓:匿名使用者
呵呵噠,動力學的問題,困擾的我頭都大了。
關於微積分在物理的運用
10樓:淺淺的雙色石
用f=的恒力拉動導體棒,經過2s之後導體棒勻速運動,可以列式。
f-μmg-ibl=0,得到bl=(f-μmg)/i,此時電壓表的示數為,i=u/r=,電動勢e=u+ir=,bl=(f-μmg)/i=(,設導體棒勻速運動時的速度為v,有e=blv,於是。
v=e/bl=,導體棒加速過程中,電流是變化的,設平均電流為i*,加速時間為t,位移為x,那麼由動量定理和動能定理。
(f-μmg-i*bl)t=mv-0,(f-μmg-i*bl)x=,其中t=2s,代入資料,得。
通過某一橫截面的電荷量q=i*t=, x=
正如所說,「位移的求法。不能用平均電流列方程」,因為平均電流是時間上的平均值,用於位移是不對的,可是,對於高中,還不要求用微積分求解,怎麼辦,我想到的辦法是:
平均電流i*=e*/(r+r)=blv*/(r+r)=bl(x/t)/(r+r),其中e*是平均電動勢,v*是平均速度,v*=x/t,上式兩邊乘以t,得。
i*t=blx/(r+r),即x=i*t(r+r)/bl=q(r+r)/bl=,這樣就避免用到微積分了。
11樓:匿名使用者
棒在磁場中的相對長度呢?
用微積分解個物理題謝謝,請問微積分在物理上有什麼應用,說具體點謝謝
v 0 t mg kv m dt,可惜不知道怎麼求解。上面回答的有瑕疵,因為a是變數,不能用v at來表示。v adt a1 g a2 f m kv m v gdt kv m dt v k m vdt gt kv mg m a v at 帶入則為v t導函式 g f kv k v gt kt 呵呵噠...
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