科学网 › 标签 › 物理题

标签: 物理题

相关帖子	版块	作者	回复/查看	最后发表

没有相关内容

相关日志

理所当然吗？——说说一道中学物理题: 热度 2 jixuanhou 2010-7-31 09:48; 这是一道中学物理题：如图所示，有一根长度为 L 、线密度为的柔性链，上端固定，下端与台秤的托盘相接触。在 t =0时刻松开链子，问此后任意时刻t时台秤的示数是多少。一般人看了这道题就拍手道：这还不简单吗，链子在重力作用下自由下落，用冲量定理一下就解出来了。于是就很快得出，在链子下落过程中，台秤显示的数值等于已经落到秤盘上的链段的重量的3倍；在链子完全下落以后，台秤显示的数值等于链子的重量。然而现实中链子下落真的是这么理所当然的自由落体运动吗？实验结果就理所当然的是这样的结果吗？最近在Am. J. Phys.上发表了一篇论文【1】，就重新研究了一下这么简单的物理问题，但是他们的实验结果可就不这么理所当然咯。文章作者们用两种不同的链子来做这个实验，实验结果如下图所示。图中显示了台秤的实验结果和理所当然的理论结果。结果显示实验值和理论值只有在短时间内符合，但是当链子快要下落完成时，实验值明显高于理论值。同时链子下落过程要比预计的快，也就是说链子的下落实际上并不是自由落体运动。下图是下落的链子与自由落体的小球的比较。为什么链子下落的会比自由落体快？两种因素是可以排除的： 1、空气阻力。空气阻力只能让下落变慢，而不是下落变快。 2、张力传播速度。链子上端被放开，这个信号要传播到链子下端是需要时间的。但是这个因素对下落过程来说，影响不超过3毫秒。然而实验结果发现链子下落时间提早了38毫秒。这个因素完全被排除了。那么究竟是什么原因导致了这样的结果呢？文章里是给了一个解释。鄙人仔细研读了文章并做了推导，发现文章给的解释并不是完美的，会有诸多漏洞。所以鄙人还是不愿意完全接受他们的观点。所以最后的解释还是留给各位大侠吧！本文就是希望起到抛砖引玉的作用。参考文献【1】Eugenio Hamm and Jean-Christophe Gminard, Am. J. Phys., Vol. 78, No. 8, August 2010; 个人分类: 科学视角|10063 次阅读|14 个评论

更多...

帐号		自动登录	找回密码
密码			注册

关闭 安全验证

标签: 物理题

相关帖子

相关日志

关闭安全验证