问题
计算题
如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置在水平地面上,两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内,a通过最高点A时,对管内壁上侧的压力为3mg,b通过最高点A时,对管内壁下侧的压力为0.75mg,求:
(1)a、b两球通过半圆管最高点A时的速度大小分别为多少?
(2)a、b两球落地点间的距离。
答案
解:(1)设a、b两球通过半圆管最高点A时的速度分别为va、vb,由圆周运动知识
对a球:,
对b球:,
(2)a、b两球通过半圆管最高点A后,做平抛运动,设运动时间为t,落地间后的间距为Δx
解得Δx=3R