如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=0.2kg和m=0.1kg的小球A
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/13 13:53:32
如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=0.2kg和m=0.1kg的小球A
如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=
如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=0.2kg和m=0.1kg的小球A和 B(均可看成质点),两球间夹一短弹簧。(1)开始时两球将弹簧压缩(弹簧的长度相对环形轨道半径和周长而言可忽略不计),弹簧弹开后不动,两球沿轨道反向运动一段时间后又相遇,A球转过的角度θ是多少?(2)如果压缩弹簧在松手前的弹性势能E=1.2J,弹开后小球B在运动过程中受到光滑环轨道的水平侧压力是多大?
如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=0.2kg和m=0.1kg的小球A
答案:
(1)AB(包括弹簧)系统,弹簧弹开过程,动量守恒
0=MvA-mvB,得vB=2vA,
弹开后A、B均做匀速圆周运动,且满足2πR=vAt+vBt,Rθ=vAt,R(2π-θ)=vBt
解得θ=2π/3 rad=120°
(2)AB(包括弹簧)系统,弹簧弹开过程,机械能守恒
E=0.5MvA^2+0.5mvB^2,
联立解得 vB=4 m/s
B球:水平方向,弹力提供向心力,由牛顿第二定律知
N=mvB^2/R=4 N
两小球分别得到一个大小相等方向相反的动量,因为M=2m,所以V=0.5v,W=0.5w。A球转过的角度是B球的一半。 A球转过的角度120度, B 球转过的角度是240度。