中科新闻网多伦多时间现在几点了:滑轮，绳子，猴子，砝码。 砝码将如何动作呢?《力学》
来源：百度文库 编辑：中科新闻网 时间：2024/04/29 04:02:01
一根绳子穿过无摩擦力的滑轮，在其一端悬挂着一只10磅重的砝码，绳子的另一端有只猴子，同砝码正好取得平衡。当猴子开始向上爬时，砝码将如何动作呢?
有人说 两个都向上
请大家给出分析过程和理由
我问3个老师就有3种答案，晕啊~~~~
有人说 两个都向上
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这题无解，因为猴子运动后在原有静止的状态下才能和猴子保持平衡，一旦运动起来，猴子就产生了动能，猴子动量就会变大，而滑轮是无摩擦滑轮，在一方力度加大之后，滑轮上升是必然的，但是猴子要看向上爬的时候，如果动作缓慢，则会产生共同向上的现象，用力越大，它就下降越快。
穿过理想定滑轮的轻绳各点的张力是相等的。猴子拉绳时，绳对猴子的作用力是多大，绳对砝码的作用力也就多大。又由于砝码和猴子的质量相同，所以砝码和猴子的运动情况是完全相同的。
考虑绳子，猴子，法码构成的系统A。
系统平衡，说明M猴＝M法码
运动过程中，系统受猴子重力，法码重力，悬挂滑轮的支持力F。以滑轮中心O为转动中心。由于猴子重力＝法码重力，所以任意时刻两重力对O点的合力矩为0，又由于力F对O点无矩，所以系统所受合外力矩为0。
由于任意时刻合外力矩为0，则合外力矩的冲量矩为0。
再考虑到初状态系统静止，系统对O的角动量为0。所以由角动量定理，开始运动后，任意时刻系统对O的角动量恒为0。
对于理想滑轮，G猴和G法码大小相等且力臂相等，考虑到角动量表达式为：L＝mvr 其中对于猴子和法码的m和r都相等。所以任意时刻V猴等于V法码（且都向上）
由于位移为速度对时间的积分，而从上面的讨论中已经证明了猴子和法码的速度（关于时间的表达式）相等。
所以该积分相等，也就是位移相等。
综上所述：法码和猴子一起上升，且始终保持相对静止，而和猴子的运动方式没有关系。
轻绳 无摩擦 系统内动量守恒 m相等所以同速上升
砝码会向上
猴子向上爬时,从静止变为运动,就会有加速度的存在.
所以除了重力之外,还会有产生加速度的力.
原来的平衡被打破,砝码被提起向上.