如图2所示,质量为m的a、b两球固定在轻杆的两端,杆可绕O点在竖直面内无摩擦转动,已知两物体距O点的距离L1>L2,现在由图示位置静止释放,则在a下降过程中:(
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如图2所示,质量为m的a、b两球固定在轻杆的两端,杆可绕O点在竖直面内无摩擦转动,已知两物体距O点的距离L1>L2,现在由图示位置静止释放,则在a下降过程中:(
题型:不详
难度:
来源:
如图2所示,质量为m的a、b两球固定在轻杆的两端,杆可绕O点在竖直面内无摩擦转动,已知两物体距O点的距离L
1
>L
2
,现在由图示位置静止释放,则在a下降过程中:( )
A.杆对a不做功;
B.杆对b不做功;
C.杆对a做负功;
D.杆对b做负功。
答案
C
解析
因为杆在转动,所以很多同学能分析到a球受到重力和杆对a的作用力,并习惯认为杆对a的作用力指向圆心O,与运动方向垂直,对小球a、b都不做功,而错选A、B。若我们能从整个系统去分析,会发现杆绕O点在竖直平面内无摩擦地转动,没有能量的损失,所以a、b和杆组成的系统机械能守恒。杆对a、b球的作用力是内力,a球下降过程中,b球的重力势能和动能都增加,所以b球的机械能增加,且b球重力对b球做负功,所以可以判断杆对b球做正功,b球的机械能才增加,从中可以判定B、D是错的。再由系统机械能守恒,b球的机械能增加,则a球的机械能减少,且a球重力对a球做正功,则杆对a球做负功,故A错。正确答案:C。
举一反三
静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力
F
作用下,沿
x
轴方向运动,力
F
随物块所在位置坐标
x
的变化关系如图所示,图线为半圆.则小物块运动到x
0
处时的动能为( )
A.0
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
|
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质量为
的物体静止在粗糙的水平地面上,若物体受水平力
F
的作用从静止起通过位移
时的动能为
,当物体受水平力2
作用,从静止开始通过相同位移
s
,它的动能为
,则:
A.
=
B.
=2
C.
>2
D.
<
<2
题型:不详
难度:
|
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一个竖直放置的光滑圆环,半径为
,
、
、
、
分别是其水平直径和竖直直径的端点.圆环与一个光滑斜轨相接,如图4所示.一个小球从与
点高度相等的
点从斜轨上无初速下滑.试求:
小题1:过
点时,对轨道的压力
多大?
小题2:小球能否过
点,如能,在
点对轨道压力
多大?如不能,小球于何处离开圆环?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,右端带有竖直挡板的木板
B
,质量为
M
,长
L
=1.0m,静止在光滑水平面上.一个质量为
m
的小木块(可视为质点)
A
,以水平速度
滑上
B
的左端,而后与其右端挡板碰撞,最后恰好滑到木板
B
的左端.已知
M
=3
m
,并设
A
与挡板碰撞时无机械能损失,碰撞时间可忽略(
g
取
).求:
(1)
A
、
B
最后的速度;
(2)木块
A
与木板
B
间的动摩擦因数.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量
M
为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上,小车左端放一质量为lkg的木块,
车的右端固定一个轻质弹簧
.现给木块一个水平向右的10N·s的瞬间冲量,木块便沿车向右滑行,在与弹簧相碰后又沿原路返回,并恰好能达到小车的左端,求:
(1)弹簧被压缩到最短时平板车的速度
v
;
(2)木块返回小车左端时的动能
E
k
;
(3)弹簧获得的最大弹性势能
E
pm
.
题型:不详
难度:
|
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