Question

如图，在同一水平高度上有A、B两物体，质量分别为m、M。A从图示位置开始以角速度ω绕O点在竖直平面内沿顺时针方向作匀速圆周运动，轨道半径为R。同时B物体在恒力F作用下，由静止开始在光滑水平面上沿x轴正方向做直线运动，求：

（1）A物体运动到什么位置时，它的速度方向可能B物体相同？

（2）要使两物体的速度相同，作用在B物体上的力F应多大？

（3）当两物体速度相同时，B物体的最小位移为多少？

Answer 1

略

解析:

(1)在最高点  

（2）设经t秒A刚好出现在最高点，则有wt=2nл+л/2 ( n= 0 1 2 3)  ……（1）

V=w .R ……（2）

对B有：V= a t……（3）

F=m a ……（4）

联解得：F=

（3）当n=0时 有最小值：