如圖所示,固定的長直水平軌道MN與位於豎直平面內的光滑半圓軌道相接,圓軌道半徑為R,PN恰好為該圓的一條豎直直...
問題詳情:
如圖所示,固定的長直水平軌道MN 與位於豎直平面內的光滑半圓軌道相接,圓軌道半徑為R ,PN 恰好為該圓的一條豎直直徑.可視為質點的物塊A 和B 緊靠在一起靜止於N 處,物塊A 的質量mA=2m,B的質量mB=m,兩物塊在足夠大的內力作用下突然分離,分別沿軌道向左、右運動,物塊B 恰好能通過P 點.已知物塊A 與MN 軌道間的動摩擦因數為,重力加速度為g ,求:
(1)物塊B 運動到P 點時的速度大小vP;
(2)兩物塊剛分離時物塊B 的速度大小vB;
(3)物塊A 在水平面上運動的時間t .
【回答】
【解析】
試題分析:(1)物體B 在豎直平面內做圓周運動,在P 點時重力提供向心力
由
(2)兩物塊分離後B 物體沿圓軌道向上運動,僅重力做負功
(3)物塊A 與物塊B 由足夠大的內力突然分離,分離瞬間內力遠大於外力,兩物塊在水平方向上動量守恆,
之後物體A 做勻減速直線運動,由牛頓第二定律得:
由運動學公式
考點:牛頓第二定律,動能定理,動量守恆.
知識點:**碰撞和非**碰撞
題型:解答題