问题 计算题

光滑圆弧形轨道半径R=10m,一小球A自最低点O开始在槽内做往复运动,当A开始运动时,离O点的水平距离为S=5m处的平台边缘O处另有一小球B以v的初速度水平抛出,要让B在O点处击中A球,则B球的初速度以及O与O间的高度差h应满足什么条件?

答案

v0=m/s(n=1,2,3…)

h=5π2n2m(n=1,2,3…)

设小球B做平抛运动的时间为t,

s=v0t,h=gt2

小球A在槽内做简谐运动的周期T=2π ,要使B球在O处击中A球,必有:

t=·n(n=1,2,3…)

以上各式联立可得:

h=5π2n2m(n=1,2,3…),

v0=m/s(n=1,2,3…).

单项选择题
名词解释