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(简答题)

一质量为m′、半径为R的转台,以角速度ωA转动,转轴的摩擦略去不计.(1)有一质量为m的蜘蛛垂直地落在转台边缘上.此时,转台的角速度ωB为多少?(2)若蜘蛛随后慢慢地爬向转台中心,当它离转台中心的距离为r时,转台的角速度ωc为多少?设蜘蛛下落前距离转台很近.

正确答案

(1)蜘蛛垂直下落至转台边缘时,由系统的角动量守恒定律,有

(2)在蜘蛛向中心轴处慢慢爬行的过程中,其转动惯量将随半径r而改变,
即j2=mr2.在此过程中,由系统角动量守恒,有

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