动量守恒~

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 18:51:00
一根质量不计,长1m能承受最大拉力为13N的绳子,一端固定在天花板上,另一端一质量为0.6kg的小球A,整个装置处于静止状态,如图所示,质量0.2kg的小球B以水平的速度V与A碰撞后粘为一体,若要保证绳子不断,小球B速度V最大为多少(g取10m/s*s) 要详细解释。。

p1=MbVb
p2=(Ma+Mb)V
由动量守恒:
p1=p2
MbVb=(Ma+Mb)V
V=MbVb/(Ma+Mb) ①
碰撞完成的一瞬间a & b做圆周运动。
F(向心)=(Ma+Mb)V^/R(绳)=T绳-G=T绳-(Ma+Mb)g
整理得
T绳=(Ma+Mb)(g+V^2/R) ② (仅考虑临界状态,即绳的张力恰好为13N)
①代入②,消去V,代入数据。
解得Vb=10m/s

设A,B小球结合后速度为v,则有MbV=(Ma+Mb)v.....系统始末动量不变。
另,有F=Mv*v/R,F=N-G=13-8=5,得v=2.5m/s,
再代入第一式,得V=10m/s

18.62