Question

【題目】如圖所示，甲、乙兩小球靜止在光滑水平面上，甲、乙的質(zhì)量分別是2kg和1kg，在強大的內(nèi)力作用下分離，分離時甲的速度v1=2m/s，乙小球沖上速度為v0=2m/s的水平傳送帶上（傳送帶速度保持不變），乙與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0．2，DEF是兩段平滑連接的光滑細圓管，其中D點與水平面相切，EF是半經(jīng)為R=0．1m,o為圓心的圓弧，乙小球的直經(jīng)比細管直經(jīng)略小點，乙小球離開傳送帶時與傳送帶速度相等，從D處進入細管到達細管的最高點F水平飛出

求：

（1）乙小球沖上傳送帶時的速度大��；

（2）傳送帶的水平距離L應(yīng)滿足的條件；

（3）乙小球運動到細管的最高點F時對細管的作用力（要回答對細管上壁還是下壁的作用力）

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）小球?qū)�細管的上壁有向上的作用力，大小�?0N

【解析】

試題分析：（1）甲、乙兩小球系統(tǒng)動量守恒，得

（2）乙小球在傳送帶上做勻減速運動，，由

可知傳送帶水平距離應(yīng)滿足的條件是：

（3）小球由D到F過程中機械能守恒 ，得

乙小球在最高點F由牛頓第二定律 得F=10N

正值說明是細管的上壁對小球有向下的壓力，由牛頓第三定律知，小球?qū)�細管的上壁有向上的作用力，大小�?0N