只求步骤分析）把一个小球用细线悬挂起来,就成为一个摆,摆长为L,最大偏角为x.如果阻力可以忽略,小球运动到最低位置时的速度是多大?1.把最低点的重力势能定为0,以小球在最高点的状态作

Question

只求步骤分析）
把一个小球用细线悬挂起来,就成为一个摆,摆长为L,最大偏角为x.如果阻力可以忽略,小球运动到最低位置时的速度是多大?
1.把最低点的重力势能定为0,以小球在最高点的状态作为初状态.在最高点的重力势能是Ep1=mg(L-LCOSX).而动能为0,即Ek1=0
2.以小球在最低点为末状态,势能EP2=0,而动能为EK2=二分之一mv^2
3.运动过程只有重力做功,所以机械能守恒,即EK2+EP2=EK1+EP1
4.把各个状态下动能、势能的表达式代入,得二分之一mv^2=mg(L-LCOSX).
5.由此解出V
第1步和第4步不懂,

Answer 1

你的问题主要还是不理解(L-LCOSX)吧,其实这个就是小球下降的垂直高度.注意,重力势能一定是指垂直的距离.你在小球在最高点时向单摆的中间线作垂线,利用三角关系,发现小球离悬挂点的垂直距离就是LCOSX,所以,用L减去这个垂直距离就是小球离单摆最低点的距离,也就是小球下降的高度了.