解题思路:(1)甲运动到C点时,乙的速度为零,对系统运用动能定理求出甲运动到C点时的速度大小.
(2)当连接甲球的细线与圆环相切时,甲、乙速度相等,根据几何关系求解甲距离水平桌面的高度,对系统运用动能定理或机械能守恒定律求出甲、乙速度相等时的速度大小.
(1)根据几何关系得:LAB=
h2+R2=
0.82+0.62m=1m
甲运动到C点时,甲的速度方向水平向右,所以乙的速度为零,对系统运用动能定理得:
m乙g(LAB−LBC)−m甲gR=
1
2m甲
v2甲
解得:v甲=
2[2×10(1−0.2)−1×10×0.6]
1m/s=4.47m/s
(2)当连接甲球的细线与圆环相切时,甲、乙速度相等,此时甲球到达A'点,离开桌面的距离为d
根据几何关系得:LBA′=
h2−R2=
0.82−0.62m=0.53m
解得:d=
R2
h=
0.62
0.8m=0.45m
(3)由机械能守恒可得 m乙g(LAB−LBA
点评:
本题考点: 机械能守恒定律.
考点点评: 本题以系统为研究对象,运用动能定理,注意甲运动到C点时,乙的速度为零,当连接甲球的细线与圆环相切时,甲、乙速度相等.