設(shè)兩粒子之間的相互作用力為排斥力f,其變化規(guī)律為k為常數(shù),r為二者之間的距離,試問(wèn): (1)f是保守力嗎?為什么? (2)若是保守力,求兩粒子相距為r時(shí)的勢(shì)能。設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能位置。
如圖所示裝置,光滑水平面與半徑為R的豎直光滑半圓環(huán)軌道相接,兩滑塊A,B的質(zhì)量均為m,彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)為k,其一端固定在O點(diǎn),另一端與滑塊A接觸。開(kāi)始時(shí)滑塊B靜止于半圓環(huán)軌道的底端,今用外力推滑塊A,使彈簧壓縮一段距離x后再釋放,滑塊A脫離彈簧后與B作完全彈性碰撞,碰后B將沿半圓環(huán)軌道上升。升到C點(diǎn)與軌道脫離,O’C與豎直方向成α=60°角,求彈簧被壓縮的距離x。
質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平射入沙土中,設(shè)子彈所受阻力與速度反向。大小與速度大小成正比,比例系數(shù)為k,忽略子彈的重力,求: (1)子彈射入沙土后,速度的大小隨時(shí)間變化的函數(shù)式; (2)子彈進(jìn)入沙土的最大深度。