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如圖所示，小球a的質量為M，被一根長為L＝0.5m的可繞O軸自由轉動的輕質細桿固定在其端點，同時又通過繩跨過光滑定滑輪與另一個小球b相連，整個裝置平衡時桿和繩與豎直方向的夾角均為30°。若將小球a拉水平位置（桿呈水平狀態(tài)）開始釋放，不計摩擦，重力加速度g取10m/s2，豎直繩足夠長，求當桿轉動到豎直位置時，小球b的速度大小。

 

 

【答案】

【解析】設小球b的質量為m，當M球處于平衡狀態(tài)時，……（1分）

……（1分）

又……（1分）

解得……（1分）

 

（2）當a球轉到豎直位置時，a球下落高度為L，繩與豎直方面成45°角，b球上升的高度為h＝L  ……（1分）

設此時a球、b球的速度分別為、

有……（2分）

在整個運動過程中，由機械能守恒.

……（3分）

由以上3式得出b球的速度

……（2分）

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?黃埔區(qū)模擬）如圖所示，小球a的質量為M，被一根長為L=0.5m的可繞O軸自由轉動的輕質細桿固定在其端點，同時又通過繩跨過光滑定滑輪與另一個小球b相連，整個裝置平衡時桿和繩與豎直方向的夾角均為30°．若將小球a拉水平位置（桿呈水平狀態(tài)）開始釋放，不計摩擦，重力加速度g取10m/s2，豎直繩足夠長，求當桿轉動到豎直位置時，小球b的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，小球a的質量為M，被一根長為L=0.5m的可繞O軸自由轉動的輕質細桿固定在其端點，同時又通過繩跨過光滑定滑輪與另一個小球b相連，O軸與左邊定滑輪等高，且它們之間的距離等于輕桿長L，整個裝置平衡時桿和繩與豎直方向的夾角均為30°，小球b的質量m為1kg．
（1）求小球a的質量M等于多少kg？
（2）若將小球a拉水平位置（桿呈水平狀態(tài)）開始釋放，不計摩擦，重力加速度g取10m/s2，豎直繩足夠長，求當桿轉動到豎直位置時，小球b的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，小球a的質量為M，被一根長為L＝0.5m的可繞O軸自由轉動的輕質細桿固定在其端點，同時又通過繩跨過光滑定滑輪與另一個小球b相連，整個裝置平衡時桿和繩與豎直方向的夾角均為30°。若將小球a拉水平位置（桿呈水平狀態(tài)）開始釋放，不計摩擦，重力加速度g取10m/s2，豎直繩足夠長，求當桿轉動到豎直位置時，小球b的速度大小。

 

 

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科目：高中物理 來源：2012屆度上海市黃浦區(qū)高三期末考試（一模）物理卷 題型：計算題

如圖所示，小球a的質量為M，被一根長為L＝0.5m的可繞O軸自由轉動的輕質細桿固定在其端點，同時又通過繩跨過光滑定滑輪與另一個小球b相連，整個裝置平衡時桿和繩與豎直方向的夾角均為30°。若將小球a拉水平位置（桿呈水平狀態(tài)）開始釋放，不計摩擦，重力加速度g取10m/s2，豎直繩足夠長，求當桿轉動到豎直位置時，小球b的速度大小。

 

 

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