(1) T = mg + m
= mg + m
= mg (1+
)
(2) v ′= v 1- v 2=
图4
T ′= mg + m
= mg [1+
]
(1) m 下滑只有重力做功,故机械能守恒,即有
mgh =
mv 2, v 2=2 gh ①
底部 A 是圆周上的一点,由牛顿第二定律,有: T - mg = m
T = mg + m
= mg + m
= mg (1+
)
(2)容器放置在水平桌面上,则 m 与 M 组成的系统在水平方向不受外力,故系统在水平方向上动量守恒;又因 m 与 M 无摩擦,故 m 与 M 的总机械能也守恒.令 m 滑到底部时, m 的速度为 v 1, M 的速度为 v 2.
由动量守恒定律得:0= mv 1+ Mv 2①
由机械能守恒定律得: mgh =
mv 1 2+
Mv 2 2②
联立①②两式解得: v 1=
, v 2=-
小球相对容器的速度大小 v ′, v ′= v 1- v 2=
由牛顿第二定律得: T ′- mg = m
T ′= mg + m
= mg [1+
]