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| 太极线上的运动 |
| 辽宁省沈阳市 范宇思 |
| 论文摘要: 发现太极线上运动的物体,不同时遵守动量矩定理和动能定理 论文全文: 《易经》是中华传统文化的一块瑰宝,它博大精深,承载着宇宙间的无穷奥秘。实验发现太极线上运动的物体,不同时遵守动量矩定理和动能定理。如图 1 ,太极线是由两个光滑小弧及一个大圆光滑连接而成。两个小弧连成的曲线记为 S ,大圆记为 C 。取定坐标系 OXYZ ,太极线在 OXY 平面上,中心与 O 点重合,将太极线作为圆盘上的细槽轨道,在圆盘的轨道槽上对称分布两个相同的小球。圆盘在 OXY 平面上绕 O 点逆时针转动,两小球在 C 槽上绕 O 点做圆周运动,相对定坐标系的角速度(以下出现的角速度,均为绕 O 点相对定坐标系的角速度,正向取逆时针方向)为 ω 。起初圆盘的速度为 ω 1 ,因 ω>ω 1 ,小球又进入 S 槽向中心运动。因惯性离心力的作用,小球相对圆盘的速度逐渐减小至 0 ,此刻它相对圆盘静止。由于小球体积很小、无自转、与轨道无摩擦,视其为质点。为使小球所受法向约束力连续,两小弧及 S 与 C 应高次光滑连接。 状态 1: 小球在 C 槽绕 O 点匀速圆周运动,位置如图 1的空心小球,相对 O 点的动量矩为 mR 2 ω ,动能力为 mR 2 ω 2 /2 。圆盘绕 O 点匀速运动,转动惯量为 I ,角速度为 ω 1 ; |