如圖所示,內壁光滑的半徑為R的圓形軌道,固定在豎直平面內.質量為m1的小球靜止在軌道最低點,另一質量為m2的小球(兩小球均可視為質點)從內壁上與圓心O等高的位置由靜止釋放,到最低點時與m1發(fā)生彈性碰撞.求:

(1)小球m2運動到最低點時的速度大。

(2)碰撞后,欲使m1能沿內壁運動到最高點,則應滿足什么條件?

(1);(2)


解析:

(1)設小球m2運動到最低點時的速度為v0,由機械能守恒,得

                          ①

解得                          ②

(2)設彈性碰撞后,m1、m2兩球的速度分別為v1、v2,則

                       ③

                 ④

由③④兩式解得              ⑤(另一解不合實際,舍去)

m1運動到軌道的最高點時速度為v,則有

                             ⑥

小球m1由最低點運動最高點的過程中機械能守恒,則

                 ⑦

由②⑤⑥⑦式解得   ⑧

練習冊系列答案
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如圖所示在內壁光滑的錐形容器內側不同高度處有a、b兩球.質量均為m,都在水平面內做勻速圓周運動,則( 。

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如圖所示,內壁光滑的圓臺形容器固定不動,其軸線沿豎直方向.使一小球先后在M和N兩處緊貼著容器內壁分別在圖中虛線所示的水平面內做勻速圓周運動,則小球( 。

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(2011?河東區(qū)一模)如圖所示,內壁光滑的木槽質量為mA=m,內直徑為2L,置于水平桌面上,槽與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ.槽內有兩個小球B、C,它們的質量分別是mB=m,mC=2m.現(xiàn)用兩球將很短的輕彈簧壓緊(球與彈簧不連接),且B球到木槽左端、C球到木槽右端的距離均為L,這時彈簧的彈性勢能為EP=μmgL.同時釋放B、C球,并假設小球與槽碰撞后不分離,碰撞時間不計.求:
(1)第1個小球與槽碰撞后的共同速度?
(2)第2個小物塊經(jīng)多少時間才與車槽相碰撞?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,內壁光滑的裝置繞豎直軸勻速旋轉,有一緊貼內壁的小物體,物體隨裝置一起在水平面內勻速轉動的過程中所受外力可能是( 。
A、下滑力、彈力、靜摩擦力B、重力、彈力、滑動摩擦力C、重力、彈力D、重力、彈力、向心力

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(1)球對管道作用力;
(2)此時小球的速度多大?

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