Question

物理力学问题

两球质量均为m，用长为2l的细线相连，细线紧绷，置于光滑水平面上。现用一恒力F作用于细线中点上，力的方向与细线垂直。求两球即将相撞时其中一球在垂直F方向上的速度分量大小。
要求具体分析过程。

Answer 1

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先从做功分析，当两球相遇时，F向上运行了长度l，（不懂就画个图）
力做的功转移到哪里了，需要考虑，自然是动能。而且是两个球的。
由于两个球严格对称，故其动能必然相等。而且两球速度必然是方向相反。
有2*1/2*m*v^2=Fl可以得解。
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Answer 2

解：最后的速度全为垂直方向，
力矩为M=FLcosθ
∴做的功为∫FLcosθdθ=FL=½mv^2 (θ的积分区间为0到π/2)
所以v=√2FL/m