如图所示,m1(为叙述方便,其质量即用m1表示,下同)为有半径R=0.5m的竖直半圆槽的物体,另一物体m2与m1紧靠在一起共同置于光滑水平面上.一质量为m3=0.5kg的小球从光滑半圆
◎ 题目
如图所示,m1(为叙述方便,其质量即用m1表示,下同)为有半径R=0.5m的竖直半圆槽的物体,另一物体m2与m1紧靠在一起共同置于光滑水平面上.一质量为m3=0.5kg的小球从光滑半圆槽的最高点无初速下滑,若m1=m2=1kg,取g=10m/s2.求: (1)m3沿半径圆槽下滑到最低点时m3和m1的速度. (2)m3沿半径圆槽下滑到最低点后继续上升的最大高度. |
◎ 答案
(1)对系统,在m3下滑过程系统机械能守恒: m3gR=
系统水平动量守恒:0=m3V3-(m1+m2)V1…② ∴V1=
V2=2
(2)当m3升至最高点时,m1和m3必具有共同速度 对系统全过程由机械能守恒有: m3gR=m3gH+
∴H=
答:(1)m3沿半径圆槽下滑到最低点时m3和m1的速度分别是
(2)m3沿半径圆槽下滑到最低点后继续上升的最大高度是 |