问题
问答题
如图所示,小球m自A点沿AD方向以初速度v逐渐接近固定在D点的小球n.已知AB弧长为0.4m,AB圆弧半径R=10m,AD=10m,A、B、C、D在同一水平面上,则v为多大时,才能使m恰好碰到小球n?(g取10N/kg)

答案
圆心角θ=
=0.04<. AB R
=0.0561 18
故小球m在AB方向的分运动为简谐运动.
所以周期:T=2π
=2πR g
小球沿AD方向的分运动为匀速直线运动:S=vt=10m
t=KT=2πK(K=1,2,3…)
解得:v=
(K=1,2,3…) 5 πk
答:则v=
(K=1,2,3…)时,才能使m恰好碰到小球n.5 πk