Question

如圖所示，擺長(zhǎng)為l、擺球質(zhì)量為m的一只單擺，最大擺角為θ(θ＜5°)，當(dāng)擺球擺到最低點(diǎn)B且向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，另有一質(zhì)量為M、置于光滑水平面上的物體在水平恒力F作用下開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng).要使物體與擺球的動(dòng)量相同，作用在物體上的恒力F應(yīng)多大？

Answer 1

（n=0,1,2,…）

解析：由分析可得，要使物體與擺球的動(dòng)量相同，擺球應(yīng)在平衡位置且向右運(yùn)動(dòng)，對(duì)擺球t=(n+)T=(n+)2π(n=0,1,2，…)                                           ①

mv²=mgl(1-cosθ)                                                            ②

對(duì)物塊有：Ft=Mv′                                                            ③

由②式得擺球在最低點(diǎn)的動(dòng)量p=m，由①③式得，物塊的動(dòng)量p′=F(n+)2π，因?yàn)閜=p′，所以m=F(n+)2π，

F=(n=0,1,2，…).