(10分)如图所示,B是质量为2m、半径为R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。A是质量为m的细长直杆,光滑套管D被固定在竖直方向,A可以自由上下运动,物块C
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(10分)如图所示,B是质量为2m、半径为R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。A是质量为m的细长直杆,光滑套管D被固定在竖直方向,A可以自由上下运动,物块C
题型:不详
难度:
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(10分)如图所示,B是质量为2m、半径为R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。A是质量为m的细长直杆,光滑套管D被固定在竖直方向,A可以自由上下运动,物块C的质量为m,紧靠半球形碗放置。初始时,A杆被握住,使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触(如图)。然后从静止开始释放A,A、B、C便开始运动。求:
(1)长直杆的下端运动到碗的最低点时,长直杆竖直方向的速度和B、C水平方向的速度;
(2)运动的过程中,长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗底部的高度。
答案
(1)
(2)
解析
试题分析:(1)长直杆的下端运动到碗的最低点时,长直杆已经不可能再向下运动,在竖直方向的速度为0
三者组成的系统只有重力做功 且BC一起向右运动,速度相等 由机械能守恒定律
得
(2)长直杆的下端上升到所能达到的最高点时,长直杆在竖直方向的速度为0 ,B在水平方向速度为0
AB组成的系统机械能守恒,
举一反三
如图所示,竖直平面内1/4光滑圆弧轨道半径为R,等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于圆周最低点,CD是AB边的中垂线。在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷。现把质量为m带电荷量为+Q的小球由圆弧的最高点M处静止释放,到最低点C时速度为v
0
。不计+Q对原电场的影响,取无穷远处为零电势,静电力常量为k,则( )
A.小球在圆弧轨道上运动过程机械能守恒
B. C点电势比D点电势高
C. M点电势为
D.小球对轨道最低点C处的压力大小为
题型:不详
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(原创).如图所示,一个半径为r的半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的,一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m
1
和m
2
的小球,
,让质量为m
1
的小球静止释放,当其到达碗底时质量为m
2
的小球速度为多大( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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下列说法正确的是( )
A.物体机械能守恒时,一定只受重力作用
B.物体处于平衡状态时机械能一定守恒
C.若物体除受重力外还受到其他力作用,物体的机械能也可能守恒
D.物体的动能和重力势能之和增大,必定有重力以外的其他力对物体做功
题型:不详
难度:
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如图所示,用长为l的绳子一端系着一个质量为m的小球,另一端固定在O点,拉小球至A点,此时绳偏离竖直方向θ,松手后小球经过最低点时的速率为( )(空气阻力不计)
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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(8分)荡秋千是大家喜爱的一项体育活动.随着科技的迅速发展,将来的某一天,同学们也许会在其他星球上享受荡秋千的乐趣.假设你当时所在星球的质量是M、半径为R,可将人视为质点,秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°,万有引力常量为G.那么,
(1)该星球表面附近的重力加速度g
星
等于多少?
(2)若经过最低位置的速度为v
0
,你能上升的最大高度是多少?
题型:不详
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