一均勻細(xì)棒長(zhǎng)為l,質(zhì)量為m,以與棒長(zhǎng)方向相垂直的速度v0,在光滑水平面內(nèi)平動(dòng)時(shí),與前方一固定的光滑支點(diǎn)O發(fā)生完全非彈性碰撞,碰撞點(diǎn)位于離棒中心一方l/4處,如圖所示,求棒在碰撞后的瞬時(shí)繞過O點(diǎn)垂直于棒所在平面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω0。
兩滑冰運(yùn)動(dòng)員,在相距1.5m的兩平行線上相向而行,兩人質(zhì)量分別為mA=60kg,mB=70kg,它們速率分別為vA =7m·s-1,vB=6m·s-1,當(dāng)兩者最接近時(shí),便函拉起手來,開始繞質(zhì)心作圓周運(yùn)動(dòng),并保持二者的距離為1.5m.求該瞬時(shí):
(1)系統(tǒng)對(duì)通過質(zhì)心的豎直軸的總角動(dòng)量;
(2)系統(tǒng)的角速度;
(3)兩人拉手前、后的總動(dòng)能。這一過程中能量是否守恒?
(1)設(shè)質(zhì)心距A的平行線為rA,距B的平行線為rB,則有rA+rB=r,
一個(gè)質(zhì)量為M,半徑為R并以角速度ω旋轉(zhuǎn)的飛輪(可看作勻質(zhì)圓盤),在某一瞬間突然有一片質(zhì)量為m的碎片從輪的邊緣上飛出,如圖所示。假定碎片脫離飛輪時(shí)的瞬時(shí)速度方向正好豎直向上。
(1)問它能上升多高?
(2)求余下部分的角速度、角動(dòng)量和轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。