题目内容
如图所示,半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切.质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点,另一质量也为m=0.1kg的小滑块A以v0=2
m/s的水平初速度向B滑行,滑过s=1m的距离,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B粘在一起运动.已知木块A与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2.A、B均可视为质点.(g=10m/s2).求:
(1)A与B碰撞前瞬间的速度大小vA;
(2)碰后瞬间,A、B共同的速度大小v;
(3)在半圆形轨道的最高点c,轨道对A、B的作用力N的大小.
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(1)A与B碰撞前瞬间的速度大小vA;
(2)碰后瞬间,A、B共同的速度大小v;
(3)在半圆形轨道的最高点c,轨道对A、B的作用力N的大小.
(1)滑块做匀减速直线运动,加速度大小:a=
| f |
| m |
vA2-v02=-2ax
解得:vA=6m/s
答:A与B碰撞前瞬间的速度大小为6m/s.
(2)碰撞过程中满足动量守恒:mvA=2mv
解得:v=3m/s
答:碰后瞬间,A与B共同的速度大小为3m/s.
(3)由b运动到a的过程中,根据动能定理
设a点的速度为vc,
-4mgr=mv2-mvc2
解得:vc=
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根据受力分析:mg+N=m
| v2 |
| r |
解得:N=8N
答:轨道对A与B的作用力N的大小为8N.
练习册系列答案
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