题目内容
一轻绳两端各系一小物体A和B,且mA>mB,跨放在一个光滑的半圆柱体上,半圆柱体的半径为R,A、B刚好贴在圆柱体的截面水平直径两端,如图所示.让两球由静止释放,当B到达圆柱体的最高点时,刚好脱离圆柱体,则:(1)B到最高点的速度 .(2)mA:mB为 .
【答案】分析:(1)当B到达圆柱体的最高点时,刚好脱离圆柱体时,由重力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解B到最高点的速度.
(2)mA和mB组成的系统,只有重力做功,系统机械能守恒,根据系统机械能守恒定律列式求出mA:mB.
解答:解:(1)当B到达圆柱体的最高点时,刚好脱离圆柱体时,由重力提供向心力,根据牛顿第二定律得
mBg=mB
则得 v=
(2)根据系统的机械能守恒得:
mBgR+
=mAg?
联立以上两式得:mA:mB=3:(π-1)
故答案为:(1)
;(2)3:(π-1)
点评:解决本题的关键知道单个物体由于有拉力做功,机械能不守恒,对于系统而言,只有重力做功,机械能守恒.
(2)mA和mB组成的系统,只有重力做功,系统机械能守恒,根据系统机械能守恒定律列式求出mA:mB.
解答:解:(1)当B到达圆柱体的最高点时,刚好脱离圆柱体时,由重力提供向心力,根据牛顿第二定律得
mBg=mB
则得 v=
(2)根据系统的机械能守恒得:
mBgR+
联立以上两式得:mA:mB=3:(π-1)
故答案为:(1)
点评:解决本题的关键知道单个物体由于有拉力做功,机械能不守恒,对于系统而言,只有重力做功,机械能守恒.
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