题目内容

【题目】如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为m的小球AB以不同速率进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为3mgB通过最高点C时,对管壁下部和管壁上部的压力都为零,求:

(1)小球A在最高点的速度大小;

(2)小球B在最高点的速度大小;

(3)AB两球落地点间的距离。

【答案】1;(2;(3

【解析】

(1)A球,在最高点时对管壁上部的压力为3mg即管壁对小球向下的压力为3mg,合力提供向心力有

解得

(2)B球,在最高点时对管壁下部和管壁上部的压力都为零,故有

解得

(3)两球离开轨道后均做平抛运动,设落地时间为t,则有

AB两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差,对A

B

AB两球落地点间的距离

联立解得

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