(8分).質(zhì)量為m的小球固定在光滑輕細桿的上端,細桿通過光滑限位孔保持豎直。在光滑水平面上放置一質(zhì)量為M=2m的凹形槽,凹形槽的光滑內(nèi)表面如圖所示,AB部分是斜面,與水平面成θ=30°,BCD部分是半徑為R的圓弧面,ABBCD兩面在B處相切。讓細桿的下端與凹形槽口的左邊緣A點接觸,F(xiàn)將小球釋放,求:

(1)當輕細桿的下端滑到凹形槽的最低點C時,凹形槽的速度是多大.     

(2)當輕細桿的下端滑到B點的瞬間,小球和凹 形槽的速度各是多大。

(8分)⑴當輕細桿的下端運動到最低點C時,小球的速度為零,小球減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為凹形槽的動能,由能量轉(zhuǎn)化守恒定律

M=2m   得凹形槽的速度:   (2分)

   (2)當輕細桿的下端從A點相對滑動到B點時,小球的速度v1與凹形槽的速度v2之間的關(guān)系如圖所示:得: (2分)

   由系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化守恒定律  

(2分)

M=2m  

解得:   (1分)

    (1分)

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,長為L、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定位置.將一質(zhì)量為m的小球固定在管底,用一輕質(zhì)光滑細線將小球與質(zhì)量為M=3m的小物塊相連,小物塊懸掛于管口.現(xiàn)將小球釋放,一段時間后,小物塊落地靜止不動,小球繼續(xù)向上運動,通過管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運動,小球在轉(zhuǎn)向過程中速率不變(重力加速度為g).
求:(1)小物塊下落過程中的加速度大。
(2)小球從管口拋出時的速度大;
(3)小球在做平拋過程中的水平位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量為m的小球固定在長L的輕繩的一端,繩的另一端固定在天花板上的O點,讓小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,輕繩與豎直方向的夾角為θ,重力加速度為g.求:
(1)小球轉(zhuǎn)動的向心加速度和角速度;
(2)繩子對小球的拉力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)量為m的小球固定在光滑輕細桿的上端,細桿通過光滑限位孔保持豎直.在光滑水平面上放置一質(zhì)量為M=2m的凹形槽,凹形槽的光滑內(nèi)表面如圖所示,AB部分是斜面,與水平面成θ=30°,BCD部分是半徑為R的圓弧面,AB與BCD兩面在B處相切.讓細桿的下端與凹形槽口的左邊緣A點接觸.現(xiàn)將小球釋放,求:
(1)當輕細桿的下端滑到凹形槽的最低點C時,凹形槽的速度是多大.
(2)當輕細桿的下端滑到B點的瞬間,小球和凹形槽的速度各是多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,質(zhì)量為m的小球固定在細桿AB的一端,小車靜止在水平面上,以下說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端,彈簧的另一端固定于O點,將小球拉至A處,彈簧恰好無形變.由靜止釋放小球,它運動到O點正下方B點間的豎直高度差為h,速度為v.下列說法正確的是( 。
A、由A到B小球的機械能減少
B、由A到B重力勢能減少
mv2
2
C、由A到B小球克服彈力做功為mgh
D、小球到達B時彈簧的彈性勢能為mgh-
mv2
2

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