搜狗做题网学渣求问一道极其简单的高中物理题
来源：学生作业帮 编辑：搜狗做题网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/30 04:52:21
学渣求问一道极其简单的高中物理题
一道很常规的题：
一个人50kg,站在100kg的热气球上,飘在20m高处,今人沿绳子爬下,求绳长最小值
我的解法如下：
绳长最小值即原来的高度加上热气球上升的高度
由动量定理：mv=MV
→mvt=MVt
∴mL=M（h+L）
∴L=（m/M-m）h=20m
故l最小值为40m
为什么错了?哪里错了?
一道很常规的题：
一个人50kg,站在100kg的热气球上,飘在20m高处,今人沿绳子爬下,求绳长最小值
我的解法如下：
绳长最小值即原来的高度加上热气球上升的高度
由动量定理：mv=MV
→mvt=MVt
∴mL=M（h+L）
∴L=（m/M-m）h=20m
故l最小值为40m
为什么错了?哪里错了?
mL=M（h+L）错了.
气球和人的速度都应该是相对于地面的.
应该是mh=ML
L=10
再问： 没错，v和V确实是相对地面的，可是人不是应该在 t 时间内走了L+l 的路程吗？
再答： vt是路程还是位移，这两个概念不能混淆
再问： 你看我这样理解对不对：
在t时间内，人往下走同时气球往上走，人从原来的高度最终爬下了h的高度，而且速度是v，而气球则以V的速度上升了L，所以人爬了L+h的绳子，但实际上下降了h，故此处应该用h
如果是这样理解，那么这个v又怎么理解？为什么v对应的是h，而不是L+h
再答： 你理解的正确，但是v是相对于地面的速度vt=h，如果v相对于绳子的速度的话vt=h+L
再问： 那么我对v和V用动量守恒
是不是只要是对同一参考对象就可以用？
抑或不要条件就可以直接用？
再答： 不是。首先要选定参考系，然后才能确定动量是否守恒。在不同的参考系中，有写情况下物体受力是不同的，选地面为参考系分析比较简答，所以一般都要选地面为参考系。选择其他参考系分析比较复杂，如果选一个相对地面加速运动的物体为参考系，还要考虑惯性力的作用。
气球和人的速度都应该是相对于地面的.
应该是mh=ML
L=10
再问： 没错，v和V确实是相对地面的，可是人不是应该在 t 时间内走了L+l 的路程吗？
再答： vt是路程还是位移，这两个概念不能混淆
再问： 你看我这样理解对不对：
在t时间内，人往下走同时气球往上走，人从原来的高度最终爬下了h的高度，而且速度是v，而气球则以V的速度上升了L，所以人爬了L+h的绳子，但实际上下降了h，故此处应该用h
如果是这样理解，那么这个v又怎么理解？为什么v对应的是h，而不是L+h
再答： 你理解的正确，但是v是相对于地面的速度vt=h，如果v相对于绳子的速度的话vt=h+L
再问： 那么我对v和V用动量守恒
是不是只要是对同一参考对象就可以用？
抑或不要条件就可以直接用？
再答： 不是。首先要选定参考系，然后才能确定动量是否守恒。在不同的参考系中，有写情况下物体受力是不同的，选地面为参考系分析比较简答，所以一般都要选地面为参考系。选择其他参考系分析比较复杂，如果选一个相对地面加速运动的物体为参考系，还要考虑惯性力的作用。