Question

【题目】如图所示，B物体放在光滑的水平地面上，在力F的作用下由静止开始运动，B物体质量为m．同时A物体在竖直面内由M点开始做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动．求力F多大可使A、B两物体的速度相同．

Answer 1

【答案】满足使A、B速度存在相同的情况时力F的取值为 ，（n=0，1，2…）．

【解析】A、B速度相同，包括速度大小和方向都相同，而B的速度水平向右，则A一定在最低点才有可能速度与B相同，根据牛顿第二定律结合运动学基本公式求解．

A在最低点时，速度的大小和方向才可能与B相同，A的速度大小vA=ωr，周期，

A从图示位置运动到最低点的时间 ，（n=0，1，2…）

B做匀加速直线运动，加速度，运动的时间 ，（n=0，1，2…）

A、B两物体的速度相同则有：vB=vA=at　解得： ，（n=0，1，2…）