加速度的分解万万不可参照速度分解的方式

加速度的分解 万万不可参照速度分解的方式

近日，有网友在物理微信群里分享了一个关于加速度分解的试题，老师们对试题提供的参考答案不能认同，而又无法给出更有说服力的解释。

微主应邀祭出MSC.WORKING MODEL.2D……

试题回放

如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处)，下列说法正确的是（     ）

A小环刚释放时，绳子的拉力一定大于2mg

B……

C……

D……

参考答案：A……

仿真模拟

对于这样一个极坐标系下的加速度分解问题，从高中阶段是非常难分析清楚的，需要利用极坐标系下的加速度分量表达式。

无奈之下，只能进行模拟分析。

在MSC.WORKING MODEL.2D中建构符合题意的模型，设置重物的质量为1kg，小环的质量为0.5kg，重力加速度为10m/s^2。

运行程序，输出重物重力曲线和拉力曲线，由图可知，在小环下落的瞬间，绳子对重物的拉力等于重物自身的重力。

仿真结论

小环下落的瞬间，小环的加速度为g，重物的加速度为零。

温馨提示

加速度的分解，万万不可参照速度分解的方式……

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