飞机不知道的某一方向以直线形式逃去,艇速20n mile/h。飞机以速度40n mile/h按照待定的航线搜索潜艇,当且仅当飞到艇的正上方时才可发现它。
(1)以O为原点建立极坐标系(r,θ),A点位于θ=0的向径上,见下图。分析图中由P,Q,R组成的小三角形,证明在有限时间内飞机一定可以搜索到潜艇的航线,是先从A点沿直线飞到某点P0,再从P0沿一条对数螺线飞行一周,而P0是一个圆周上的任一点。给出对数螺线的表达式,并画出一条航线的示意图。
(2)为了使整条航线是光滑的,直线段应与对数螺线在P0点相切,找出这条光滑的航线。
(3)在所有一定可以发现潜艇的航线中哪一条航线最短,长度是多少?光滑航线的长度又是多少?
重量为G半径为r的匀质圆柱可在一半径为R的圆弧槽上作纯滚动(即无滑动地滚动)。现以θ为广义坐标,请写出:圆柱的拉格朗日方程式,并求出圆柱在平衡位置附近作微小振动时的振动周期T(如图)。
等于SP的Q力平行于斜面上拉。已知斜面与鼓轮间的静滑动摩擦系数f=0.5,滚动摩阻系数δ=0.25mm,则此时鼓轮的运动状态为( )。
A.在斜面上处于静止状态;
B.沿斜面作纯滚动;
C.沿斜面作纯滑动;
D.沿斜面又滚又滑。