如图甲所示,平板小车A静止在水平地面上,平板板长L=6m,小物块B静止在平板左端,质量mB=0.3kg,与A的动摩擦系数

如图甲所示,平板小车A静止在水平地面上,平板板长L=6m,小物块B静止在平板左端,质量mB=0.3kg,与A的动摩擦系数μ=0.8,在B正前方距离为S处,有一小球C,质量mC=0.1kg,球C通过长l=0.18m的细绳与固定点O相连,恰当选择O点的位置使得球C与物块B等高,且C始终不与平板A接触.在t=0时刻,平板车A开始运动,运动情况满足如图乙所示SA-t关系.若BC发生碰撞,两者将粘在一起,绕O点在竖直平面内作圆周运动,并能通过O点正上方的最高点.BC可视为质点,g=10m/s2,求:
(1)BC碰撞瞬间,细绳拉力至少为多少?
(2)刚开始时,B与C的距离S要满足什么关系?
phoeny_du 1年前 已收到1个回答 举报

小乖78028 种子

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解题思路:(1)BC在最高点是重力和绳子的拉力提供向心力,求得它们通过最高点的速度;上升的过程中机械能守恒,求得最低点的速度;在最低点,拉力好重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求得绳子的拉力;(2)BC碰撞过程中动量守恒,求得碰撞前物块B的最小速度,然后结合运动的公式讨论S满足的条件.

(1)当BC在最高点处:(mB+mC)g=(mB+mC)VH2l当BC在最低点到最高点过程中:12(mB+mC)V2H−12(mB+mC)V2L=−(mB+mC)g(2l)当BC在最低点处:T−(mB+mC)g=(mB+mC)VL2l解得:...

点评:
本题考点: 动量守恒定律;动能定理.

考点点评: 该题的情景看似比较简单,对B与C碰撞前的条件进行分析,确定有两种不同的情况是解题的关键.该题解题的过程中容易出现错误.

1年前

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