关于机械能守恒定律的如图,在竖直平面内有一半径为R的半圆形圆柱截面,用轻质不可伸长的细绳连接的A、B两球,悬挂在圆柱面边

问题描述:

关于机械能守恒定律的
如图,在竖直平面内有一半径为R的半圆形圆柱截面,用轻质不可伸长的细绳连接的A、B两球,悬挂在圆柱面边缘两侧,A球质量为B球的2倍,现将A球从圆柱边缘处由静止释放,已知A始终不离开截面,且细绳足够长,圆柱固定.若不计一切摩擦.求:
(1)A球沿圆柱截面滑至最低点是速度的大小;
(2)A球沿圆柱截面运动的最大位移.
1个回答 分类:物理 2014-12-10

问题解答:

我来补答
A球滑到碗底时,A球高度下降R,势能减少mAgR;B球高度上升R根号2,势能增加mBgR根号2;
A球到达碗底时速度vA水平向左,细绳与水平方向成45°角,B球速度vB=细绳速度=vAcos45°=vA/根号2.
根据能量守恒:1/2mAvA^2+1/2mBvB^2+mBgR根号2=mAgR
1/2*(2m)*vA^2+1/2*m*(vA/根号2)^2+m*gR根号2=2m*gR
vA^2+1/4vA^2=gR(2-根号2)
vA^2=4gR/5*(2-根号2)^2/2=2gF/5*(2-根号2)^2
vA=(2-根号2)根号(2gR/5)
 
 
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