如圖所示，質(zhì)量不計且足夠長的倒L型支架下端固定在質(zhì)量為2m的木板上，在其上端O處系一長為L的輕繩，繩的下端系一質(zhì)量為m的小球，小球可視為質(zhì)點。整個裝置在光滑的水平面上以速度v0向右做勻速直線運動，水平面的右端為一矮墻。（重力加速度為g）

（1）若木板與墻壁相碰立即與墻壁粘合在一起，試求碰后小球上升至最高點時繩中的張力大�。唬ㄐ∏蛟谶\動過程中不與支架相碰）
（2）若木板與墻壁相碰后以原速率反彈，要使繩的最大偏角不超過90°，則生產(chǎn)L應(yīng)滿足什么條件？
（1）當(dāng)時，；當(dāng)時，T=0；當(dāng)時，。
（2）當(dāng)L滿足時，繩的偏角不超過900。
（1）a．當(dāng)時，小球右擺，且設(shè)球上升到最高點時，繩與豎直方向的夾角為，對小球向上擺動的過程有：，小球在最高點時有：，解得張力：。
b．當(dāng)時，繩松弛后小球做斜上拋運動，當(dāng)小球上拋至最高點時繩仍松弛，故張力T=0。
C．當(dāng)時，小球能做完整的圓周運動。設(shè)球運動到最高點時速度為，對小球從最低點到最高點的過程有：
，
小球在最高點時有：，
解得張力為：。
（2）若繩長為L0時，碰后繩的最大偏角為，繩的偏角最大時，球與木板的共同速度為，
根據(jù)動量守恒得：，
根據(jù)機械能守恒得：，
解得：L0=。
所以當(dāng)L滿足時，繩的偏角不超過900。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量分別為3m、2m、m的三個小球A、B、C用兩根長為L的輕繩相連，置于傾角為30°、高為L的固定光滑斜面上，A球恰能從斜面頂端外豎直落下，弧形擋板使小球只能豎直向下運動，小球落地后均不再反彈.由靜止開始釋放它們，不計所有摩擦，求：（1）A球剛要落地時的速度大小；（2）C球剛要落地時的速度大小.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖10－2所示，質(zhì)量分別為、的小球、分別固定在長為的輕桿兩端，輕桿可繞過中點的水平軸在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，當(dāng)桿處于水平時靜止釋放，直至桿轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，桿對小球所做的功為              .桿對小球所做的功為                 ．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖,一根水平管道a兩端與大氣相通,在管道上豎直插有一根上端開口的“L”形彎管b.當(dāng)a管內(nèi)的液體以速度v勻速流動時,b管內(nèi)液面的高度為h,假設(shè)液體與管道之間不存在摩擦力,則v與h的關(guān)系是(    )
A．v=B．v=
C．v=D．v=2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道ABC，其半徑R＝0.5m，軌道在C處與水平地面相切。在C放一小物塊，給它一水平向左的初速度v0＝5m/s，結(jié)果它沿CBA運動，通過A點，最后落在水平地面上的D點，求C、D間的距離s。取重力加速度g=10m/s2。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，斜面上OB部分光滑，BC部分粗糙，B、C兩點與O點的高度差分別為H和2H．將一輕彈簧下端固定在斜面底端O，彈簧處于自然狀態(tài)時上端位手A點．現(xiàn)讓質(zhì)量為m的物體從斜面上的C點由靜止開始下滑，不考慮空氣隧力，重力加速度為g，則下列說法中正確的是（　�。�
A．物體最終將停在BC段上某點
B．物體最終將在OB段的某一區(qū)域內(nèi)做往復(fù)運動
C．在運動過程中物體m的機械能最多損失mgH
D．在運動過程中物體的最大動能大于彈簧的最大彈性勢能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，一質(zhì)量為1kg的滑塊在傾角為30°的斜面上，從a點由靜止開始下滑，到b點接觸到一個輕彈簧，滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回，測得c點彈簧的彈性勢能為6J，ab=1m，bc=0.2m，g=10m/s2，那么在a→c的這一過程中（　�。�
A．滑塊的動能在c點最大
B．滑塊重力勢能減少了6J
C．滑塊和彈簧系統(tǒng)的機械能守恒
D．滑塊克服彈簧的彈力做了-6J的功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

不考慮彈性勢能時下列運動中機械能一定守恒的是（　�。�
A．自由落體運動
B．豎直方向上做勻變速運動
C．在豎直方向上做勻速直線運動
D．在水平面上作勻加速直線運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ=37°，另一端點C為軌道的最低點．C點右側(cè)的水平路面上緊挨C點放置一木板，木板質(zhì)量M=2kg，上表面與C點等高．質(zhì)量m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點）從空中A點以v0=1.2m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2，木板與路面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.08，取g=10m/s2，sin37°=0.6．試求：
（1）物塊經(jīng)過軌道上的C點時對軌道的壓力大小；
（2）若物塊剛好滑到木板的中點停止，求木板的長度．

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