Question

如图所示，A、B两小球质量分别为m_A=0.05kg、m_B=0.lkg，用一根长为L=1.0rn的细绳连接，细绳是不能伸长的轻绳，A球套在一根斜放的粗糙杆上，杆与水平面夹角θ=30⁰。起始，同时给A、B一个方向沿杆向下、大小相同的初速度，此后观察到A、B连线保持竖直。当A球运动到P点时，碰到钉子突然停下，B球继续运动，但沿绳方向的速度瞬间消失，只剩下垂直绳方向的速度，B球恰好能不与杆相碰，不计空气阻力，已知OP间的竖直高度为向h= l.0m，g取10m/s²，求：

（1）A与杆接触面间的动摩擦因数μ。
（2）初速度v₀的大小。
（3）整个过程中系统损失的机械能ΔE。

Answer 1

（1） （2） （3）

试题分析：（1）OP段，系统处于平衡状态，则


（2）A停止运动时，B以A为圆心沿切向一分速度摆起，法向分速度为即时突变为零，如图所示，
则
摆起过程，根据动能定理
解得：
（3）根据能量守恒：
代入数据得：