带详细的解析
N碰后瞬时必为反向运动。有: V
mv Bqr
⑤ M
P、N速度相同时,N经过的时间为tN,P经过的时间为tP。设此时N的速度V1的方向与水平方向的夹角为 ,有: cos
VV
⑥ V1v1
gtN V1sin v1sin ⑦
代入数据,得:
tN
⑧ 2 m
⑨ Bq
对小球P,其圆周运动的周期为T,有:T
经计算得: tN T
P经过tP时,对应的圆心角为 ,有: tP
T ⑩ 2
当B的方向垂直纸面朝外时,P、N的速度相同,如图可知,有: 联立相关方程得: tP1
1
2 s 15
比较得, tN tP1,在此情况下,P、N的速度在同一时刻不可能相同。 当B的方向垂直纸面朝里时,P、N的速度相同,同样由图,有: a2 同上得: tP2
15
比较得, tN tp2,在此情况下,P、N的速度在同一时刻也不可能相同。 说明:
式各1分。
(3)当B的方向垂直纸面朝外时,设在t时刻P、N的速度相同, tN tP t,
( )m2g
再联立④⑦⑨⑩解得:r 22
Bqsin
m2g 2n 1 考虑圆周运动的周期性,有:r n 0,1,2 22
Bqsin
当B的方向垂直纸面朝里时,设在t时刻P、N的速度相同tN tP t,