如图,直杆AB在半径为r的固定圆环上以垂直于杆的速度v作平动,当杆AB运动至图示位置时,杆与环的交点M的运动速度大小为______,加速度大小为______.
由题意可知,AB垂直于杆的速度v向下作平动,由运动的合成与分解的知识,可知,是由M点切线方向的速度与沿着MA方向的速度合成而来的,如图所示,
则有:vM=
v |
sin∅ |
如图,M点的速度是沿切线方向的.(圆周运动)
因vM=
v |
sin∅ |
角速度:
d∅ |
dt |
| ||
r |
切向加速度a1=
d
| ||
dt |
解得:a1=-
cos∅ |
sin3∅ |
v2 |
r |
法向加速度a2=
1 |
sin2∅ |
v2 |
r |
合加速度:
a=
|
v2 |
rsin3φ |
故答案为:
v |
sinφ |
v2 |
rsin3φ |