解答:解:(1)推力作用過程,根據(jù)動能定理得
(F-μ?2mg)d=
?2mv2將μ=0.5,F(xiàn)=2mg,代入解得,v=
(2)推力撤去后,A球保持勻速運動,A球碰槽的右側(cè)壁時,槽也已停下,碰撞過程動量守恒,則有
mv=2mv′
碰后,由動能是
-μ?2mgx=0-
?2mv′2由以上各式得 x=
(3)槽B向右減速運動過程,由牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律得
μ?2mg=ma
x
B=vt
B-
a v
B=v-at
B球A在槽內(nèi)運動過程做勻速運動,當(dāng)球碰到槽的右側(cè)壁時,A、B間的位移關(guān)系為vt-x
B=l
討論:
(1)當(dāng)球A球碰到槽的右側(cè)壁時,槽未停下,則t
B=t,且v
B>0,可解得球A從離開槽的左側(cè)壁到碰撞右側(cè)壁所經(jīng)過的時間
t=
,相應(yīng)的條件是 l
<(2)當(dāng)球A球碰到槽的右側(cè)壁時,槽已停下,則v
B=0,可解得球A從離開槽的左側(cè)壁到碰撞右側(cè)壁所經(jīng)過的時間
t=
+
,相應(yīng)的條件是 l≥
答:
(1)撤去推力瞬間槽B的速度v的大小
(2)若A碰到槽的右側(cè)壁時,槽已停下,求碰后槽B在水平面上繼續(xù)滑行的距離x等于
.
(3)A碰到槽的右側(cè)壁時,槽可能已停下,也可能未停下,球A相對于槽從左側(cè)壁運動至右側(cè)壁所經(jīng)過的時間t與l和d的關(guān)系為:
(1)當(dāng)球A球碰到槽的右側(cè)壁時,槽未停下,則t
B=t,且v
B>0,可解得球A從離開槽的左側(cè)壁到碰撞右側(cè)壁所經(jīng)過的時間
t=
,相應(yīng)的條件是 l
<(2)當(dāng)球A球碰到槽的右側(cè)壁時,槽已停下,則v
B=0,可解得球A從離開槽的左側(cè)壁到碰撞右側(cè)壁所經(jīng)過的時間
t=
+
,相應(yīng)的條件是 l≥
.