在光滑的水平軌道上有兩個(gè)半徑都是R的小球A和B,質(zhì)量分別為m和2m,當(dāng)兩球心的距離大于L(L比2R大得多)時(shí),兩球之間無相互作用力.當(dāng)兩球心間的距離等于或小于L時(shí),兩球之間存在相互作用的恒定斥力F.設(shè)A球從遠(yuǎn)離B球處以速度v0沿兩球心連線向原來靜止的B球運(yùn)動(dòng),如圖4-7-13所示,欲使兩球不發(fā)生接觸,v0必須滿足什么條件?

圖4-7-13

思路解析:當(dāng)A、B兩球間距等于或小于L時(shí),A向右減速,加速度為a1,則F=ma1.B球向右加速,加速度為a2,則F=2ma2,a1=2a2.兩球剛好不接觸的運(yùn)動(dòng)學(xué)條件vA=vB,xB+L=xA+2R

vA=v0-a1t,vB=a2t

xA=v0t-a1t2,xB=a2t2

    由以上方程聯(lián)立可得,臨界速度v0= 

    所以欲使兩球不接觸,v0滿足的條件為:v0.

答案:v0


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(1)撤掉F時(shí)A的速度?F的作用時(shí)間?
(2)若A、B發(fā)生完全彈性碰撞,繩長(zhǎng)為r,則B在碰后的瞬間輕繩受到的拉力?
(3)若A、B發(fā)生的碰撞情況是所有可能發(fā)生的碰撞情況中的一種,那么繩長(zhǎng)滿足什么條件才能使B總能完成完整的圓周運(yùn)動(dòng)?

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科目:高中物理 來源:活題巧解巧練·高考物理(第二輪) 題型:038

在光滑的水平軌道上有兩個(gè)半徑都是R的小球A和B,質(zhì)量分別為m和2m,當(dāng)兩球心間距離大于L(L比2r大得多)時(shí),兩球無相互作用力;當(dāng)兩球心間距等于或小于L時(shí),兩球存在著相互作用的恒定斥力F.設(shè)A球從遠(yuǎn)離B球處以速度v0沿兩球連線向原來靜止的B球運(yùn)動(dòng),如圖所示、欲使兩球不發(fā)生接觸,v0必須滿足什么條件?

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 在光滑的水平軌道上有兩個(gè)半徑都是r的小球A和B,質(zhì)量分別為m和2m,如圖2-6所示,當(dāng)兩球心間的距離大于L(L比2r大的多)時(shí),兩球間不存在相互作用力;當(dāng)兩球心間的距離等于或小于L時(shí),兩球間存在相互作用的恒定斥力F,現(xiàn)A球從遠(yuǎn)離B球處以速度V0沿兩球心連接向原來靜止的B球運(yùn)動(dòng),欲時(shí)兩球不發(fā)生接觸,V0必須滿足的條件?

本題簡(jiǎn)介:本題考查的是如何靈活運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析解決問題,同時(shí)也考查了能否從圖象角度來思考和解決問題。

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