如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R有光滑圆柱，A的质量为B的两倍．当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高．将A由静止释放

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如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R有光滑圆柱，A的质量为B的两倍．当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高．将A由静止释放，B上升的最大高度是
（　　）
魔方格

A．2R

B．

C．

D．

答案

设B的质量为m，则A的质量为2m，
以A、B组成的系统为研究对象，
在A落地前，由动能定理可得：
-mgR+2mgR=

（m+2m）v²-0，
以B为研究对象，在B上升过程中，
由动能定理可得：-mgh=0-

mv²，
则B上升的最大高度H=R+h，
解得：H=

；
故选C．

举一反三

如图所示，一固定的锲形木块，其斜面长为3s，倾角θ=30°，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮．一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块A和B（可视为质点）连接，A的质量为4m，B的质量为m．开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A自斜面顶端沿斜面下滑而B上升．当A、B位于同一高度时细线突然断了，不计物块A与斜面间的摩擦，求：
（1）细线断时两物块的速度大小．
（2）物块B上升的最大高度．魔方格

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如图所示，导体棒ab质量是100g，用绝缘细线悬挂后，恰好与宽度为50cm的光滑水平导轨良好接触．导轨上还放有一个质量为200g的另一导体棒cd，整个装置处于竖直向上的B=0.2T的匀强磁场中，现将ab棒拉起0.8m高后无初速释放，当ab第一次摆到最低点与导轨瞬间接触后还能向左摆到0.45m高．试求：
（1）cd棒获得的速度大小；
（2）此瞬间通过ab棒的电量；
（3）此过程回路产生的焦耳热．魔方格

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如图所示，一质量为m=1kg的小滑块从半径为R=0.8m的光滑

圆弧轨道顶端静止释放．到达圆弧轨道底端时恰好滑上上表面与圆弧轨道底端相切的木板，木板的质量M=1kg．开始静置在水平地面上，小滑块滑上木板后，木板开始向右滑动，最终小滑块以v_m=2m/s的水平速度飞离木板．己知木板高h=0.8m，小滑块与木板间的动摩擦因数为μ₁=0.4，木板与水平地面间的动摩擦因数为μ₂=0.1，g取10m/s²求：
（1）小滑块滑至圆弧轨道最底端时，圆弧轨道对小滑块的弹力大小；
（2）小滑块飞离木板时木板的速度大小；
（3）小滑块从滑上木板到落至水平地面的过程中，小滑块在水平方向上移动的距离．魔方格

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在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进行了讨论．如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角a=53°，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m．不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深．取中立加速度g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6°
（1）求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F；
（2）若选手摆到最低点时松手，小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点．魔方格

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如图10所示，一质量M=0.8kg的小物块，用长l=0.8m的细绳悬挂在天花板土，处于静止状态．一质量m=0.2kg的橡皮泥粘性小球以速度v₀=l0m/s水平射向物块，并与物块粘在一起，小球与物块相互作用时间极短可以忽略，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²．求：
（1）小球粘在物块上的瞬间，小球和物块共同速度的大小；
（2）小球和物块摆动过程中所能达到的最大高度；
（3）若使物块摆动升高0.8m，讨论只改变小球质量或速度的操作方法．魔方格

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