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小滑块A位于光滑水平桌面上,小滑块B处于桌面上的光滑小槽中,两滑块的质量都是m,并用长为2l、不可伸长、无弹性的轻绳相连。开始时,A,B间的连线与小槽垂直且长为l如图2—15所示。B初始静止,现给滑块A以平行于槽的速度v0。求当B开始运动时B的瞬时速度的大小。
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参考解答
正确答案:绳子拉紧时B运动B的速度为v2且沿y轴方向。A的速度为v1与y轴夹角为α在y轴方向系统受力为零系统动量守恒mv0=mv2+mv1cosα绳子是不可伸长的则A相对B的径向速度为零即 v2cos30°=v1cos(α+30°) 因无弹性的轻绳默认是柔软的在垂直绳子方向上对A无作用力由动量定理A在绳子拉直前后沿垂直绳子方向的动量守恒 mv0sin30°=mv1sin(α+30°)化简得 v0=v2+v1cosαv2cos30°=v1cos(α+30°) v0sin30°=v1sin(α+30°)消去v2得 (v0一v1cosα)cos30°=v1cos(α+30°)v0=2v1cosα一v0sin30°=v1sin(α+30°)
绳子拉紧时B运动,B的速度为v2且沿y轴方向。A的速度为v1,与y轴夹角为α,在y轴方向系统受力为零,系统动量守恒mv0=mv2+mv1cosα绳子是不可伸长的,则A相对B的径向速度为零,即v2cos30°=v1cos(α+30°)因无弹性的轻绳默认是柔软的,在垂直绳子方向上对A无作用力,由动量定理,A在绳子拉直前后沿垂直绳子方向的动量守恒mv0sin30°=mv1sin(α+30°)化简得v0=v2+v1cosα,v2cos30°=v1cos(α+30°)v0sin30°=v1sin(α+30°)消去v2得(v0一v1cosα)cos30°=v1cos(α+30°),v0=2v1cosα一v0sin30°=v1sin(α+30°),
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