光滑的长轨道形状如图所示,底部为半圆型,半径R,固定在竖直平面内。AB两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起...
问题详情:
光滑的长轨道形状如图所示,底部为半圆型,半径R,固定在竖直平面内。AB两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起,套在轨道上。将AB两环从图示位置静止释放,A环离开底部2R。不考虑轻杆和轨道的接触,即忽略系统机械能的损失,求:
(1)AB两环都未进入半圆型底部前,杆上的作用力。
(2)A环到达最低点时,两球速度大小。
(3)若将杆换成长 ,A环仍从离开底部2R处静止释放,经过半圆型底部再次上升后离开底部的最大高度 。
【回答】
* ⑴ 对整体自由落体,加速度为g; 以A为研究对象,A作自由落体则杆对A一定没有作用力。
⑵ AB都进入圆轨道后,两环具有相同角速度,则两环速度大小一定相等
整体机械能守恒:
⑶ A再次上升后,位置比原来高h,如图所示。
由动能定理 ,
A离开底部
知识点:专题四 功和能
题型:综合题
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