【題目】質(zhì)量分別為m和2m的兩個(gè)小球P和Q，中間用輕質(zhì)桿固定連接，桿長(zhǎng)為3L，在離P球L處有一個(gè)光滑固定軸O，如圖所示，現(xiàn)在把桿置于水平位置后自由釋放，在Q球順時(shí)針擺動(dòng)到最低位置時(shí)，求：

(1)小球P的速度大小

(2)在此過(guò)程中小球P機(jī)械能的變化量

(3)要使Q球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，給Q球的初速度至少為多大？

【答案】(1) (2) (3)

【解析】【試題分析】在Q球順時(shí)針擺動(dòng)到最低位置的過(guò)程中，對(duì)于兩球和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由此列式求解．根據(jù)動(dòng)能和重力勢(shì)能的變化，求P球機(jī)械能的變化．要使Q球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，Q轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)速度至少為零，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求解．

(1)對(duì)于P球和Q球組成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有：

兩球共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小始終相等，由v=rω得：vQ=2vP

聯(lián)立解得：

(2)小球P機(jī)械能的變化量為：

(3)要使Q球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，給Q球的初速度至少為v．當(dāng)Q轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)速度為零恰好能做完整的周期運(yùn)動(dòng)，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，先后用頻率相同但光強(qiáng)不同的兩束光照射同一個(gè)光電管．若實(shí)驗(yàn)a中的光強(qiáng)大于實(shí)驗(yàn)b中的光強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)所得光電流I與光電管兩端所加電壓U間的關(guān)系曲線分別以a、b表示，則下列圖中可能正確的是

A. B.

C. ． D. C

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力大小為f。現(xiàn)用一水平恒力F作用在滑塊上，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為s。下列說(shuō)法正確的是

A．上述過(guò)程中，滑塊克服摩擦力做功為f（L+s）

B．其他條件不變的情況下，M越大，s越小

C．其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達(dá)木板右端所用時(shí)間越長(zhǎng)

D．其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列四幅圖的有關(guān)說(shuō)法中不正確的是（ ）

A. 分子間距離為r0時(shí)，分子間不存在引力和斥力

B. 水面上的單分子油膜，在測(cè)量油膜直徑d大小時(shí)可把它們當(dāng)做球形處理

C. 食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性

D. 猛推木質(zhì)推桿，外界對(duì)氣體做正功，密閉的氣體溫度升高，壓強(qiáng)變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列四幅圖中涉及到不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是（ ）

A. 圖甲：愛(ài)因斯坦通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一

B. 圖乙：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的

C. 圖丙：盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 圖丁：根據(jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣，可以說(shuō)明電子具有粒子性

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，置于足夠長(zhǎng)斜面上的盒子A內(nèi)放有光滑球B，B恰與盒子前、后壁接觸，斜面光滑且固定于水平地面上．一輕質(zhì)彈簧的一端與固定在斜面上的木板P拴接，另一端與A相連．今用外力推A使彈簧處于壓縮狀態(tài)，然后由靜止釋放，則從釋放盒子直至其獲得最大速度的過(guò)程中

A. 彈簧的彈性勢(shì)能一直減小直至為零

B. A對(duì)B做的功等于B機(jī)械能的增加量

C. 彈簧彈性勢(shì)能的減小量等于A和B機(jī)械能的增加量

D. A所受重力和彈簧彈力做功的代數(shù)和大于A動(dòng)能的增加量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下面說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 平拋運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)

B. 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度不變的圓周運(yùn)動(dòng)

C. 物體在恒力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng)

D. 圓周運(yùn)動(dòng)的向心力就是物體所受的合力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的向心加速度，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 向心加速度大小與軌道半徑成正比

B. 向心加速度大小與軌道半徑成反比

C. 向心加速度方向與向心力方向不一致

D. 向心加速度指向圓心

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】跳水運(yùn)動(dòng)員從10 m高的跳臺(tái)上跳下，運(yùn)動(dòng)員在下落的過(guò)程中( )

A. 動(dòng)能減少，重力勢(shì)能減少

B. 動(dòng)能減少，重力勢(shì)能增加

C. 動(dòng)能增加，重力勢(shì)能增加

D. 動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少

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同步練習(xí)冊(cè)答案