题目内容

如图所示,A、B两物体质量均为1.0kg,A在光滑的水平面上做匀速圆周运动,B在4.0N的水平外力作用下,从静止开始沿某一直径方向向A靠近.A、B两物体同时分别从P、Q位置开始运动,当A绕圆运动两周时,A、B正好能在P点相遇;当A再绕半周时,又与B在R处相遇,试求A物体做匀速圆周运动的向心力.

答案:略
解析:

  B物体在拉力F作用下的加速度,设A做圆周运动的周期为T,则由题意知,B以加速度运动到P点的时间为2T,则到P点时B的速度大小为;物体BP点运动到R的时间,由运动学知识可知在这段时间B的位移,即.所以,由向心力公式可求得A做匀速圆周运动的向心力

  AB两物体运动情况虽然极不相同,但是它们在运动时间上有一定的联系,根据这一点,找到它们的相同点,从而找到解题的突破口.从看似没有任何关系的两个运动中找到其中的结合点,这就是本题的创新之处,这也是解决物理问题的一种技能,希望能够引起同学们高度重视.


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