繩子斷裂之前,設繩子拉力為T.
對A分析,豎直方向Tcos37°=mAg?
得:T=(0.2*10)/4/5=2.5N
對B分析,向心力為:
F=F=mB? L/2ωB2=4N?
摩擦力大小設為f,則:T+f=F?得:f=F-T=4-2.5=1.5N
最大靜摩擦力為:Fm=μmBg=0.3×5×10=1.5N
所以繩子斷裂後,B球立即離開轉盤做平拋運動,B球平拋初速度為:
vB=L/2 ωB=0.5×4=2m/s
同時A球也離開圓軌道做平拋運動,A的初速度大小為:
vA=1/2 Lsin37°ωA=0.5×0.6×10=3m/s
設經過時間t兩球速度方向垂直,設這時A、B球速度與豎水平方向夾角分別為α、β
則:tanα= gtvA…(1)
tanβ= gtvB
tanαtanβ=vBvA?