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如图所示，两个小球A和B质量分别为mA=2.0kg，mB=1.6kg。球A静止在光滑水平面上的M点，球B在水平面上从远处沿两球的中心连线向着球运动。假设两球相距L≤18m时存在着恒定的斥力F，L&g
题目详情
如图所示，两个小球A和B质量分别为m A =2.0kg，m B =1.6kg。球A静止在光滑水平面上的M点，球B在水平面上从远处沿两球的中心连线向着球运动。假设两球相距L≤18m时存在着恒定的斥力F，L>18m时无相互作用力。当两球相距最近时，它们间的距离为d=2m，此时球B的速度是4m/s。求：
（1）球B的初速度；
（2）两球之间的斥力大小；
（3）两球从开始相互作用到相距最近时所经历的时间。
（1）球B的初速度；
（2）两球之间的斥力大小；
（3）两球从开始相互作用到相距最近时所经历的时间。
▼优质解答
答案和解析
设两球之间的斥力大小是F，两球从开始相互作用到两球相距最近时所经历的时间是t。当两球相距最近时球B的速度V B =4m/s，此时球A的速度V A 与球B的速度大小相等，V A =V B =4m/s由动量守恒定律可得：m B V B0 =m A V A +m B V B 得：V B0 =9m/s（2）两球从开始相互作用到它们之间距离最近时，它们之间的相对位移ΔS=L-d，由功能关系可得：FΔS＝m B V 2 B0 /2-(m A V 2 A /2+m B V 2 B /2)得：F=2.25N（3）根据动量定理，对A球有Ft=mV A -0 t=m A V A /F＝32/9=3.56s
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