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mg1212
·2R=mv-mv0 sinθ22
25
gR, 3
得v0=
小球从C处运动到D处的过程,根据动能定理有
mg1212
(R-Rsinθ)=mvD-mv, sinθ22
得vD=3gR. 4mg[答案] (1)
3q5
gR (2)3
25gR 3
3gR
10. (2019·郑州毕业班第二次质量检测)如右图所示,长R=0.6 m的不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端系着质量m2=0.1 kg的小球B,小球B刚好与水平面相接触.现使质量m1=0.3 kg的物块A沿光滑水平面以v0=4 m/s的速度向B运动并与B发生弹性正碰,
A、B碰撞后,小球B能在竖直平面内做圆周运动.已知重力加速度g=10 m/s2,A、B均可
视为质点,试求:
(1)在A与B碰撞后瞬间,小球B的速度v2的大小; (2)小球B运动到最高点时对细绳的拉力.
[解析] (1)物块A与小球B碰撞时,由动量守恒定律和机械能守恒定律有:m1v0=m1v1
+m2v2
121212
m1v0=m1v1+m2v2 222
解得碰撞后瞬间物块A的速度v1=小球B的速度v2=
m1-m2
v0=2 m/s m1+m2
2m1
v0=6 m/s m1+m2
1212
(2)碰撞后,设小球B运动到最高点时的速度为v,则由机械能守恒定律有:m2v2=m2v22+2m2gR
v2
又由向心力公式有:F+m2g=m2
R联立解得小球B对细绳的拉力F′=F=1 N.
13
[答案] (1)6 m/s (2)1 N
14

