大学物理(一)习题请教.一个轻绳绕在有水平轴的定轮上,滑轮的转动惯性是为J,滑轮下端挂一物体,物体所受重力为P,滑轮的角加速度为β,若将物体去掉而以与P相等的力直接向下拉绳子,滑轮的

Question

大学物理(一)习题请教.
一个轻绳绕在有水平轴的定轮上,滑轮的转动惯性是为J,滑轮下端挂一物体,物体所受重力为P,滑轮的角加速度为β,若将物体去掉而以与P相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度β将：
(A) 变大 (B) 变小 (C) 不变 (D)无法判断

Answer 1

滑轮下端挂一物体,力矩M=F绳r=Jβ,①r为滑轮半径,
物得下落加速度a=βr,②
由牛二定律 a=(P-F绳)/m,③
由①②③式得 β=Pr/( J + r²/m ) ④
如果将物体去掉而以与P相等的力直接向下拉绳子,
M=Pr=Jβ 得β=Pr/J ⑤
比较④⑤两式可得 β将：
(A) 变大.
得出这样的结果主要是因为维持物体下落的加速度分担了P的一部分力.