如图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面相连接,在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道,斜面的倾角为,现有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球,在施加于1号球的水平外力F的作用下处于静止状态,力F与圆槽在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心的高度差为h。现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动到水平槽内,重力加速度为g,求:
(1)水平外力F的大小
(2)1号球刚运动到水平槽时的速度
(3)整个运动过程中,2号球对1号球所做的功
如图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面相连接,在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道,斜面的倾角为,现有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球,在施加于1号球的水平外力F的作用下处于静止状态,力F与圆槽在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心的高度差为h。现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动到水平槽内,重力加速度为g,求:
(1)水平外力F的大小
(2)1号球刚运动到水平槽时的速度
(3)整个运动过程中,2号球对1号球所做的功