如图所示,在距水平地面高为0.4m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一轻定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套有一质量m=2kg的小球A。半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B,用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将两小球连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内,两小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响。现对小球A施加一个水平向右的恒力F=60N。(g取10m/s2 ),求:
(1)小球B被拉到与小球A速度大小相等时,小球B距离地面高度;
(2)把小球B从地面拉到P的正下方时,求小球B的速度大小以及此时小球B对圆形细轨道的压力;
(3)在第(2)小题的情况下,此时撤去F,求小球B落到地面时的速度大小。
【答案】(1)小球B被拉到与小球A速度大小相等时,小球B距离地面高度为0.225m;
(2)把小球B从地面拉到P的正下方时,小球B的速度大小为3m/s、此时小球B对圆形细轨道的压力为160N,方向竖直向上;
(3)在第(2)小题的情况下,此时撤去F,小球B落到地面时的速度大小为m/s。
(2)把小球B从地面拉到P的正下方时,小球B的速度大小为3
2
(3)在第(2)小题的情况下,此时撤去F,小球B落到地面时的速度大小为
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【解答】
【点评】
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