Question

如圖，在同一水平高度上有A、B兩物體，質(zhì)量分別為m、M。A從圖示位置開始以角速度ω繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針方向作勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑為R。同時(shí)B物體在恒力F作用下，由靜止開始在光滑水平面上沿x軸正方向做直線運(yùn)動，求：

（1）A物體運(yùn)動到什么位置時(shí)，它的速度方向可能B物體相同？

（2）要使兩物體的速度相同，作用在B物體上的力F應(yīng)多大？

（3）當(dāng)兩物體速度相同時(shí)，B物體的最小位移為多少？

 

Answer 1

略

解析:(1)在最高點(diǎn)  

（2）設(shè)經(jīng)t秒A剛好出現(xiàn)在最高點(diǎn)，則有wt=2nл+л/2 ( n= 0 1 2 3)  ……（1）

V=w .R ……（2）

對B有：V= a t……（3）

F=m a ……（4）

聯(lián)解得：F=

（3）當(dāng)n=0時(shí) 有最小值：