用一根長為2.0m的輕桿連接(桿的質(zhì)量可不計)分別連接質(zhì)量為1kg和2kg的小球a和b,兩小球繞著輕桿中心O的水平軸無摩擦運動,現(xiàn)讓輕桿處于水平位置,然后無初速度釋放,取g=10m/s2,當(dāng)桿第一次到達豎直位置時,下列說法正確的是( 。
A.在豎直位置時b的速度為2
5
m/s
B.在該運動過程中小球b的機械能守恒
C.在該運動過程中a的機械能增加了16J
D.在該運動過程中b的機械能減少了40J


A、a、b運動至豎直位置時,對系統(tǒng),由機械能守恒得:mbg
L
2
-mag
L
2
=
1
2
ma
v2a
+
1
2
mb
v2b
,由圓周運動知a、b的速度大小相等,又ma=1kg,mb=2kg,解得:va=vb=2
3
m/s,故A錯誤.
B、由圖知a球的動能和重力勢能均增加,根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒可知:b小球的機械能減少,故B錯誤.
C、a運動到最高點的過程中其機械能增加△Ea=
1
2
ma
v2a
+mag
L
2
=
1
2
×1×(2
3
)2+1×10×1J=16J
,故C正確.
D、根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒可知,b的機械能少了16J,故D錯誤.
故選:C
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一物體沿固定斜面由靜止開始從頂端向下滑動,斜面的粗糙程度處處相同,斜面長為l0.Ek、Ep、E和Wf分別表示該物體下滑距離x時的動能、重力勢能、機械能和物體此過程中克服摩擦力所做的功.(以斜面底部作為重力勢能的零勢能面),則下列圖象能正確反映它們之間關(guān)系的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

豎立在水平地面上的輕彈簧,下端固定在地面上,將一個金屬球放置在彈簧頂端并下壓球,使彈簧彈性壓縮,用細線把彈簧拴牢,如圖中甲所示,燒斷細線,球?qū)⒈粡椘,且脫離后能繼續(xù)向上運動,如圖中乙所示,忽略空氣阻力,從細線燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中( 。
A.球剛脫離彈簧時,彈簧的彈性勢能最小
B.球的動能在剛脫離彈簧時最大
C.球剛脫離彈簧時,球的動能為零
D.系統(tǒng)機械能變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平固定一根長直不光滑桿,在桿上p點固定一定滑輪,滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動,在p點的右邊,桿上套有小球A,用一條不可伸長的柔軟輕繩跨過滑輪,把小球A和小球B連接.將小球B拉離豎直位置,由靜止上釋放,則在兩小球運動的過程中( 。
A.兩小球組成的系統(tǒng)機械能守恒
B.兩小球組成的系統(tǒng)損失的機械能等于A球克服摩擦力做的功
C.輕繩對A球做的功等A球機械能的增加量
D.重力對B球做的功等于B球動能的增加量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,左側(cè)為一個半徑為R的半球形的碗固定在水平桌面上,碗口水平,O點為球心,碗的內(nèi)表面及碗口光滑.右側(cè)是一個固定光滑斜面,斜面足夠長,傾角θ=30°.一根不可伸長的不計質(zhì)量的細繩跨在碗口及光滑斜面頂端的光滑定滑輪兩端上,線的兩端分別系有可視為質(zhì)點的小球m1和m2,且m1>m2.開始時m1恰在右端碗口水平直徑A處,m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠,此時連接兩球的細繩與斜面平行且恰好伸直.當(dāng)m1由靜止釋放運動到圓心O的正下方B點時細繩突然斷開,不計細繩斷開瞬間的能量損失.

(1)求小球m2沿斜面上升的最大距離s;
(2)若已知細繩斷開后小球m1沿碗的內(nèi)側(cè)上升的最大高度為
R
2
,求
m1
m2
=______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

以下各種運動中,物體機械能不守恒的是( 。
A.物體沿粗糙斜面勻速下滑
B.物體沿光滑的圓弧曲面上滑
C.物體沿光滑斜面下滑
D.物體做平拋運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在高為H的平臺上以初速v0拋出一質(zhì)量為m的小球,不計空氣阻力,當(dāng)它到達離拋出點的豎直距離為h的B點時,小球的動能增量為( 。
A.
1
2
mv02
B.
1
2
mv02+mgh
C.mgH-mghD.mgh

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

四川省汶川縣發(fā)生地震后,武警駐川某師200人在師參謀長王毅的帶領(lǐng)下,由理縣爬山越嶺強行軍90公里到達汶川縣城,成為第一支到達災(zāi)區(qū)中心的搶險救災(zāi)隊伍.途中要經(jīng)過一條山谷中的急流川,需要借助空中繩索才能橫過.把這一情景可簡化為如圖所示情景,將長為2d的不可伸長的輕繩兩端固定在相距d的A、B兩個等高點,繩上掛一個理想小滑輪P,戰(zhàn)士們相互配合,沿著繩子滑到對面,如圖,此時戰(zhàn)士甲拉住滑輪,讓質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上,腳離地,處于靜止?fàn)顟B(tài),此時AP豎直,然后戰(zhàn)士甲從靜止釋放,不計繩與滑輪的、滑輪軸心的摩擦以及戰(zhàn)士與空氣的阻力,不計繩與滑輪的質(zhì)量,求:
(1)戰(zhàn)士甲釋放前對滑輪的水平拉力;
(2)戰(zhàn)士乙滑動過程中的最大速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,斜面軌道由傾斜部分和水平部分組成,兩部分之間由一段圓弧面相連接,斜面的傾角為θ.所有接觸面均光滑.現(xiàn)有10個質(zhì)量為m,半徑均為r的均勻剛性球,在施加于1號球的水平外力F的作用下處于靜止,力F與軌道在同一豎直面內(nèi),此時1號球球心距它在水平軌道的高度差為h.現(xiàn)撤去力F使小球開始運動,直到所有小球均運動到水槽內(nèi).則:(  )
A.小球靜止于斜面時,水平外力F的大小為mgtanθ
B.1號球剛運動到水平槽時的速度大于
2gh
C.在斜面上運動時,后一小球?qū)η耙恍∏虿蛔龉?/td>
D.在水平軌道上運動的過程中,1號小球的功能將保持不變

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同步練習(xí)冊答案