如图所示,一个内表面光滑的半球型碗放在水平桌面上,碗口处于水平状态,0是球心,有两个带同种电荷
下面是一道作业题及某学生的解答。
题目:如图所示,一个半径为R的半球形的碗固定在桌面上,碗l:/水平,0点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的。一根轻质细线跨在碗口上,线的两端分别系有小球A和B.当它们处于平衡状态时,小球A与0点的连线与水平线的夹角为60。
求:
(1)小球A与小球B的质量比mA;MB。
(2)现将A球质量改为2m,B球质量改为m,且开始时A球位于碗口C点,由静止沿碗下滑.当 A球滑到碗底时,两球的速率为多大?
解:
(1)设绳上拉力为T,碗对A球的弹力为N,根据对称性可得:N=T。由平衡条件:2Tcos30。=mAg对B球.受拉力与重力平衡得:T=mBg联立得:mA:Mb=/3:1
(2)当 A球滑到碗底时,A球下降的高度为R,B球上升的高度为/2R,根据机械能守恒定律有.
代入数据,解①、②两式即可求得两球的速率。
问题:
(1)指出错误,分析错误的原因,给出正解。(10分)
(2)给出教学思路,帮助学生掌握相关知识。(10分)
如图所示,一子弹水平地穿过两个前后并排、静止地放在光滑水平面上的木块,木块的质量分别为m1和m2,设子弹穿过木块所用的时间分别为△t1和△t2。求子弹穿过两木块后两木块的运动速度。(设木块对子弹的阻力为恒力F。)
A.先增大后减小,最后为零
B.逐渐增大,最后为零
C.先减小后增大,最后为零
D.逐渐减小,最后为零
A.108kN/m
B.972kN/m
C.75kN/m
D.187kN/m
如图所示,重G的梯子AB一端靠在光滑的墙壁上,另一端放在水平面上,已知梯子与水平面的静摩擦因数为μs,试求维持梯子不致滑倒的最小角αmin。
A.
B.
C.
D.
如图所示,质量为M的滑块放在光滑水平地面上,一质量为m的小球水平向右运动,以速度v1与滑块斜面相碰,碰后竖直向上弹起,速度为v2。若碰撞时间为△t,试计算此过程中滑块对地面的平均作用力。