问题 计算题

如图所示,光滑半圆管R=0.4m,竖直放置,两个质量均为m=2kg的小球AB以不同的速度进入管内.A通过最高点C时,对管壁上部压力为60N,B通过最高点C时,对管壁下部压力为15N。(g=10m/s2),求

(1)A 球、B球在最高点的速率。

(2)AB两球落地点间的距离.

答案

(1)VA=4m/s,   VB="1m/s" (2)1.2m

题目分析:解:AB两球经过最高点C后,均做平抛运动,设在C点的速度分别为vAvB,做平抛运动的位移分别sAsB,依题意有

A球:mg+FAm  

B球:mg-FBm  

代入数据得:VA=4m/s,   VB="1m/s"  

A、 B两球都是从同一高度做平抛运动,下落的时间相等,均为

t=2 =0.4s    

AB两球落地点间的距离ΔssAsB      

sAvAt                           

  sBvBt          

由上式式解得Δs=1.2m           

点评:本题考查了圆周运动与平抛运动相结合的问题,通过向心力知识求速度并通过平抛运动求水平位移。

单项选择题
单项选择题