物理中等時圓模型是什麼?求詳解?shekduwb2019-07-04 17:59:49

物理中等時圓模型是什麼?求詳解?

如圖1所示,設豎直平面內的圓直徑為d,則AC=L=dcosθ

質點沿著光滑斜面AC從靜止開始下滑,到達C點所用時間為t,質點下滑加速度為a=gcosθ(牛頓第二定律),據位移公式L=(1/2)*a*t^2推出:

d*cosθ=(1/2)*g*cosθ*t^2——>d=(1/2)*g*t^2——>t=sqrt(2d/g)這個結果的物理意義是,所求時間恰為質點從A到B做自由落體運動所用時間。與斜面的傾角無關,所以我們就得到一個結論:從圓的最高點做割線,沿著割線的運動時間都相等,所以叫做等時圓。

類似的分析圖2,結果也是一樣的:質點從圓上任何一點到最低點所作的割線靜止釋放,所用時間相同且都等於它沿著豎直直徑做自由落體的時間。