风洞实验室可产生水平方向的、大小可调节的风力．在风洞中有一固定的支撑架ABC，该支撑架的上表面光滑，

发布网友发布时间：2022-04-28 11:01

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热心网友时间：2023-10-01 12:53

（1）对此过程两小球作为系统，过程中只有重力做功，所以系统的机械能守恒．
则由机械能守恒定律可得：m2g

×2πR?m1gR＝

(m1+m2)v2
当m₁到C点时：m1g＝m1

则：

＝

π?1

（2）设小球m₁的速度为v₀，风力为F，小球在水平方向做匀减速运动，竖直方向做自由落体运动；
从C运动到D的时间：t＝

＝

在水平方向：x＝v0t?

at2
F=m₁a
则：F＝

m1g
v0＝at＝

m1g

R
答：（1）在无风情况下，若将两球由静止释放（不计一切摩擦），小球m_l沿圆弧面向上滑行，恰好到最高点C与圆弧面脱离，则两球的质量比m_l：m₂是（π-1）：1；
（2）让风洞实验室内产生的风迎面吹来，释放两小球使它们运动，当小球m_l滑至圆弧面的最高点C时轻绳突然断裂，通过调节水平风力F的大小，使小球m₁恰能与洞壁无接触地落入小洞D的底部，此时小球m₁经过C点时的速度是

m1gR

；水平风力F的大小是

m1g．（小球m₁的质量已知）