【題目】一直角輕桿兩邊等長(zhǎng).兩端分別固定質(zhì)量為m1的小球A和質(zhì)量為m2的小球B,質(zhì)量關(guān)系為 ,輕桿能繞水平轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)使OB水平,如圖所示,兩小球從靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間輕桿轉(zhuǎn)過θ角.不計(jì)轉(zhuǎn)軸摩擦和空氣阻力,兩小球可視為質(zhì)點(diǎn),下列說法正確的是( )

A.θ角最大可達(dá)到150°
B.當(dāng)θ=90°時(shí),兩小球速度最大
C.當(dāng)θ=30°時(shí),兩小球速度最大
D.當(dāng)θ=60°時(shí),兩小球速度最大

【答案】D
【解析】解:系統(tǒng)機(jī)械能守恒,減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能,有

m2gLsinθ﹣m1gL(1﹣cosθ)=

解得

v=

故當(dāng)θ=60°時(shí),速度有最大值;當(dāng)θ=120°時(shí),速度又減為零;

故選D.

【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題,首先需要了解機(jī)械能守恒及其條件(在只有重力(和彈簧彈力)做功的情形下,物體動(dòng)能和重力勢(shì)能(及彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“嫦娥四號(hào)”(專家稱為“四號(hào)星”),計(jì)劃在2017年發(fā)射升空,它是嫦娥探月工程計(jì)劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星,主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學(xué)探測(cè)月球地貌、資源等方面的信息,完善月球檔案資料.已知萬有引力常量為G,月球的半徑為R,月球表面的重力加速度為g,嫦娥四號(hào)離月球中心的距離為r,繞月周期為T.根據(jù)以上信息判斷下列說法正確的是( 。
A.“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行的速度為
B.月球的第一宇宙速度為
C.“嫦娥四號(hào)”必須減速運(yùn)動(dòng)才能返回地球
D.月球的平均密度為ρ=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根輕彈簧下端固定,豎立在水平面上.其正上方A位置有一只小球.小球從靜止開始下落,在B位置接觸彈簧的上端,在C位置小球所受彈力大小等于重力,在D位置小球速度減小到零.小球下降階段下列說法中不正確的是( )

A.在B位置小球動(dòng)能最大
B.在C位置小球動(dòng)能最大
C.從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加
D.從A→D位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從地面以初速度V0豎直向上拋出一物體,不計(jì)空氣阻力,物體上升到某一高度時(shí),其重力勢(shì)能恰好是動(dòng)能的2倍,此高度為(以地面為零勢(shì)能面)( 。
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量是0.25kg的茶杯靜止在桌面上,分析物體的受力情況。

分析:茶杯受_______力和支持力,這兩個(gè)力的施力物體分別是______________。茶杯處于_____狀態(tài),所以這兩個(gè)力一定滿足二力平衡的條件,即大小_______,方向_______,且在___________上。根據(jù)茶杯的質(zhì)量,計(jì)算出茶杯的重力。利用重力公式,G=_____N ,重力的方向__________。則支持力F=______N,方向_________。(g10

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的彈簧下端固定在水平地面上,上端與一質(zhì)量為m的物體A拴接,物體A的上端疊放一質(zhì)量為2m的物體B,現(xiàn)用F1=3mg的豎直向下的外力作用在物體B上,使A,B處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)彈簧從原長(zhǎng)壓縮了4cm,撤去F1 , A,B向上運(yùn)動(dòng),剛好一起運(yùn)動(dòng)到彈簧原長(zhǎng)位置,現(xiàn)用質(zhì)量為m的物體C替代物體B,用F2=4mg豎直向下的外力作用在C上,讓A,C仍處于靜止?fàn)顟B(tài),撤去F2 , AC向上運(yùn)動(dòng),C上升的最大位移為H,則( )

A.H=3cm
B.H=4cm
C.H=6cm
D.H=8cm

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【題目】質(zhì)量是60kg的建筑工人,不慎從高空跌下,由于彈性安全帶的保護(hù)作用,最后使人懸掛在空中.已知安全帶伸直后長(zhǎng)5m,彈性安全帶緩沖時(shí)間為1.2s,求
(1)安全帶伸直時(shí),建筑工人具有的速度為多少?
(2)安全帶所受的平均沖力為多少.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰.小球的質(zhì)量分別為m1和m2 . 圖乙為它們碰撞前后的s﹣t(位移時(shí)間)圖象.已知m1=0.1㎏.由此可以判斷( 。

A.碰前m2靜止,m1向右運(yùn)動(dòng)
B.碰后m2和m1都向右運(yùn)動(dòng)
C.m2=0.3kg
D.碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲以圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小盤,C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板,小車通過紙帶與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連,小車的質(zhì)量為m1,小盤(及砝碼)的質(zhì)量為m2

1)下列說法正確的是

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

B.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力

C.本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足m2遠(yuǎn)小于ml的條件

D.在用圖象探究小車加速度與受力的關(guān)系時(shí),應(yīng)作a﹣ml圖象

2)某同學(xué)平衡好摩擦阻力后,在保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過多次改變砝碼重力,作出小車加速度a 與砝碼重力F的圖象如圖乙所示.若牛頓第二定律成立,重力加速度g=10m/s2,則小車的質(zhì)量為 kg,小盤的質(zhì)量為 kg

3)實(shí)際上,在砝碼的重力越來越大時(shí),小車的加速度不能無限制地增大,將趨近于某一極限值,此極限值為 m/s2

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