一轻绳上端系在天花板上,下端系一重物,将重物提起使轻绳水平,然后使重物下落,问重力做功的功率变化情况.答案是先增大后减小

问题描述:

一轻绳上端系在天花板上,下端系一重物,将重物提起使轻绳水平,然后使重物下落,问重力做功的功率变化情况.答案是先增大后减小.谁能用具体公式解释一下为什么?
功率最大时轻绳与水平方向夹角为多少
1个回答 分类:综合 2014-10-10

问题解答:

我来补答
让我用准确的式子解释给你 w=f*v(延重力方向的)
合速度(切线方向的)可分为水平方向的和重力方向的
(1/2)mV合^2=mgsinxL(L为绳长,这话图就可知,动能定理)
Vg(延重力方向的速度)=cosxV合
则当Vg的平方最大时他Vg最大(即功率最大)
Vg^2=2glsinxcosx^2(2gl都为定值)
sinxcosx^2最大则Vg最大
求sinxcosx^2最大值:
把(sinxcosx^2)再平方且乘4,变为 4sinx^2cosx^4
设cosx^2=a,(a大于0)
原式变为y=4×(1-a)×a^2=2[(1-a)+(1-a)]*a*a
这要用到均值不等式
简单介绍一下(a+b)/2≥ab开二次方根(很好推因为(a+b)^2≥4ab横成立这好理解把)当a+b恒定a=b时a*b最大(形象说就是矩形周长2(a+b)一定,为正方形时,面积最大(ji a*b)
类比(a+b+c)/3≥abc开三次方跟
当a+b+c恒定a=b=c时abc最大
如上式2[(1-a)+(1-a)]*a*a
(1-a)+(1-a),a,a三个和一定,他们相等时,三个的积即1/2y最大
(1-a)+(1-a)=a y最大Vg最大
2-cosx^2=cosx^2
2=3cosx^2
cosx=2/3开根号 x可求出不是特殊值
x既为绳于水平方向的夹角
啊 终于完了 好累啊 还把均值不等式给你讲了 你赚大了
此题还可用求导算(估计你也不知.)
我高该上高2
没功劳也有苦劳.
看不懂找我
 
 
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