[题目]如图所示.竖直平面内固定一半径为R的光滑半圆环.圆心在O点.质量均为m的A.B两小球套在圆环上.用不可形变的轻杆连接.开始时球A与圆心O等高.球B在圆心O的正下方.轻杆对小球的作用力沿杆方向.(1)对球B施加水平向左的力F.使A.B两小球静止在图示位置.求力的大小F,(2)由图示位置静止释放A.B两小球.求此后运动过程中A球的最大速度v,(3)由图示题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，竖直平面内固定一半径为R的光滑半圆环，圆心在O点。质量均为m的A、B两小球套在圆环上，用不可形变的轻杆连接，开始时球A与圆心O等高，球B在圆心O的正下方。轻杆对小球的作用力沿杆方向。

（1）对球B施加水平向左的力F，使A、B两小球静止在图示位置，求力的大小F；

（2）由图示位置静止释放A、B两小球，求此后运动过程中A球的最大速度v；

（3）由图示位置静止释放A、B两小球，求释放瞬间B球的加速度大小a。

【答案】（1）mg；（2）；（3）

【解析】

（1）设圆环对球的弹力为，轻杆对球的弹力为，对、和轻杆整体，根据平衡条件有

对球有

解得

（2）当轻杆运动至水平时，、球速度最大且均为，由机械能守恒有

解得

（3）在初始位置释放瞬间，、速度为零，加速度都沿圆环切线方向，大小均为，

设此时杆的弹力，根据牛顿第二定律

对球有

解得

练习册系列答案

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B. “北斗”28星在过程所用的时间小于

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A.FN1＜FN1B.FN2＞FN2C.v＜v'D.vy＜vy

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B. 若μ＝0，则F2＝0

C. 若μ≠0，则μ＝tanθ

D. 若μ≠0，则

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A. P1>P2>P3

B. P1<P2<P3

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