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(1) 求乙球与甲球相碰后,甲球的速度;

(2) 甲球第一次通过圆O2的最低点F处时对轨道的压力大小;

(3) 判断甲球是否能再一次与乙球相撞,若能则求相撞前甲球的速度。

答案

(1) 甲乙两球在发生碰撞过程由动量守恒和能量守恒可得:

 

   

 

可得:      (舍去)

 

(2) 即交换速度。甲球从B点滑到F点的过程中,根据机械能守恒得:

 

F点对滑环分析受力,得

 

由上面二式得 N

 

根据牛顿第三定律得滑环第一次通过O2的最低点F处时对轨道的压力为N

 

(3) 由几何关系可得倾斜直轨CD的倾角为37°,甲球或乙球每通过一次克服摩擦力做功为:

 

 ,得J

 

    

 

      

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