质心与质心运动如图所示,有一块形状为等腰直角三角形的匀质板,其斜边长AB=12CM,使AB铅垂静立于光滑水平面上,若三角
质心与质心运动如图所示,有一块形状为等腰直角三角形的匀质板,其斜边长AB=12CM,使AB铅垂静立于光滑水平面上,若三角形板保持在铅垂平面内滑倒,试求直角边BC中点M的运动轨迹
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先简单说明一下图,D点是在较粗红色线段上距离C点2/3线段长的点,也就是该三角形的质心。由于运动过程中只受到重力和竖直向上的支持力的作用,没有水平方向的力。所以质心只会向下运动而不会左右运动。上图就是运动开始时和结束时的状态。下面开始解题:解题前再啰嗦一句,三角形质心也就是重心的横(或纵)坐标是三角形三个顶点横(或纵)坐标的平均值。不妨设水平面为x轴,细红线为y轴,那么A(-2,0)B(-2,12)C(4,6)D(0,6)在运动过程中A点纵坐标始终为零设其横坐标为a,那么A(a,0)由于AD为根号40所以由勾股定理得D的纵坐标为根号(40-a^2)即D(0, 根号(40-a^2))由于AB中点坐标为AB坐标的平均值所以AB中点坐标(-a/2,3/2根号(40-a^2))将x=-a/2代入y=3/2根号(40-a^2)整理得就是答案了!哪里没看明白可以再问。
最新回答共有2条回答
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2026-04-09 10:01:18优雅的鸵鸟
回复先简单说明一下图,D点是在较粗红色线段上距离C点2/3线段长的点,也就是该三角形的质心。由于运动过程中只受到重力和竖直向上的支持力的作用,没有水平方向的力。所以质心只会向下运动而不会左右运动。上图就是运动开始时和结束时的状态。下面开始解题:解题前再啰嗦一句,三角形质心也就是重心的横(或纵)坐标是三角形三个顶点横(或纵)坐标的平均值。不妨设水平面为x轴,细红线为y轴,那么A(-2,0)B(-2,12)C(4,6)D(0,6)在运动过程中A点纵坐标始终为零设其横坐标为a,那么A(a,0)由于AD为根号40所以由勾股定理得D的纵坐标为根号(40-a^2)即D(0, 根号(40-a^2))由于AB中点坐标为AB坐标的平均值所以AB中点坐标(-a/2,3/2根号(40-a^2))将x=-a/2代入y=3/2根号(40-a^2)整理得就是答案了!哪里没看明白可以再问。
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