一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2L和L,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示。开始时OA边处

一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2L和L,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示。开始时OA边处

题型:不详难度:来源:
一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2L和L,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示。开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则(   )

A、A球的最大速度为
B、A球速度最大时,两小球的总重力势能最小
C、A、B两球的最大速度之比为2∶1
D、A球速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为45
答案
BCD
解析

试题分析:A B两球组成的系统机械能守恒,有,由数学知识可得当杆的摆动角度为时,重力势能的减少量最大,此时两小球的动能最大,A错误,BD正确;两小球的角速度时时刻刻都相等,所以线速度之比为杆的长度之比2∶1,C正确。
举一反三
(14分)航天员在月球表面完成了如下实验:如图所示,在月球表面固定一竖直光滑圆形轨道,在轨道内的最低点,放一可视为质点的小球,当给小球水平初速度v0时,小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知圆形轨道半径为r,月球的半径为R 。若在月球表面上发射一颗环月卫星,求最小发射速度。

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如图所示,一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点.开始时砂袋处于静止状态,此后用弹丸以水平速度击中砂袋后均未穿出。第一次弹丸的速度为v0,打入砂袋后二者共同摆动的最大摆角为θ(θ<90°),当其第一次返回图示位置时,第二粒弹丸以另一水平速度v又击中砂袋,使砂袋向右摆动且最大摆角仍为θ.若弹丸质量均为m,砂袋质量为5m,弹丸和砂袋形状大小忽略不计,求:两粒弹丸的水平速度之比为多少?

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如图,固定于小车上的支架上用细线悬挂一小球.线长为L.小车以速度v0做匀速直线运动,当小车突然碰到障障碍物而停止运动时.小球上升的高度的可能值是(   )

A. 等于     B. 小于    C. 大于     D等于2L
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如图所示,质量为m2的小球B静止在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速度v0靠近B,并与B发生碰撞,碰撞前后两个小球的速度始终在同一条直线上。A、B两球的半径相等,且碰撞过程没有机械能损失。当m1、v0一定时,若m2越大,则(  )

A.碰撞后A的速度越小
B.碰撞后A的速度越大
C.碰撞过程中B受到的冲量越小
D.碰撞过程中A受到的冲量越大
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如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上,质量为ma的a球置于地面上,质量为mb的b球从水平位置静止释放.当b球摆过的角度为90°时,a球对地面压力刚好为零,下列结论正确的是(     )
A.ma∶mb=2∶1
B.ma∶mb=3∶1
C.若只将细杆D水平向左移动少许,则当b球摆过的角度为小于90°的某值时,a球对地面的压力刚好为零
D.若只将细杆D水平向左移动少许,则当b球摆过的角度仍为90°时,a球对地面的压力刚好为零

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