问题 问答题

A、B两小球用细线相连,跨过固定的半径为R的光滑圆柱,圆柱固定在水平桌面的边缘,开始两球位置如图所示(AB在同一水平线上,且与圆心等高),松手后A球上升,B球下降,若A滑至最高点时速度恰好为

Rg
,则ma:mb等于多少?

答案

两球从静止开始至A上升到圆柱的最高点,

A与B组成的系统减少的势能为:

△Ep减=mbg•

2πR
4
-magR

根据系统机械能守恒得:

△Ep减=△Ek增

mbg•

2πR
4
-magR=
1
2
mav2+
1
2
mbv2

v=

Rg

解得:ma:mb=(π-1):3.

答:A、B两小球质量之比为

π-1
3

单项选择题
填空题