【題目】如圖所不，輕質(zhì)桿長(zhǎng)為3L，在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B，桿上距球A為L處的點(diǎn)O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)球B運(yùn)動(dòng)到最低 點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球B的作用力大小為2mg，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，求此時(shí)：

（1）球B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小，線速度大小；

（2）A球?qū)U的作用力大小以及方向；

（3）在點(diǎn)O處，輕質(zhì)桿對(duì)水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸的作用力大小和方向.

【答案】（1）=；（2）F2=-，球?qū)U是向下的壓力；（3）2.5mg，桿對(duì)轉(zhuǎn)軸的作用力向下

【解析】

（1）小球B受重力和彈力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律：F1-mg=mω2（2L）
其中：F1=2mg
聯(lián)立解得：ω=
（2）A球的角速度等于B球的角速度，為；設(shè)桿對(duì)A球是向下的拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：F2+mg=mω2L
解得：F2=-mg＜0，故假設(shè)不成立，是向上的支持力；
根據(jù)牛頓第三定律，球A對(duì)桿是向下的壓力，大小為mg；
（3）根據(jù)牛頓第三定律，球A對(duì)桿有向下的壓力，為：F2′＝mg；
球B對(duì)桿有向下的拉力，為：F1′=2mg；
桿受力平衡，故軸對(duì)桿的彈力向上，為：N=F1′+F2′=2.5mg；
根據(jù)牛頓第三定律，桿對(duì)轉(zhuǎn)軸的作用力向下，為2.5mg；

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】如圖是質(zhì)量m=3kg的質(zhì)點(diǎn)在水平面上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，以下判斷正確的是

A. 在t=l.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零

B. 在1.0-3.0s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度為1m/s

C. 在0-2.0s時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功為零

D. 在1.0-4.0s時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功的平均功率為6W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用DIS研究小車加速度與所受合外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中時(shí)，甲、乙兩組分別用如圖A、B所示的實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)，重物通過細(xì)線跨過滑輪拉相同質(zhì)量小車，位移傳感器B隨小車一起沿水平軌道運(yùn)動(dòng)，位移傳感器A固定在軌道一端．甲組實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F，乙組直接用力傳感器測(cè)得拉力F，改變重物的重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記錄多組數(shù)據(jù)，并畫出a–F圖象。

（1）位移傳感器B屬于_______________。（填“發(fā)射器”或“接收器”）

（2）甲組實(shí)驗(yàn)把重物的重力作為拉力F的條件是__________________。

（3）圖C中符合甲組同學(xué)做出的實(shí)驗(yàn)圖象的是____；符合乙組同學(xué)做出的實(shí)驗(yàn)圖象的是________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，其變化過程如V-T圖象所示，其中ab和cd均與T軸平行。對(duì)此氣體，下列說法正確的是__________

A.在過程ab中氣體的壓強(qiáng)增大

B在過程bc中氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小

C.在過程cd中氣體對(duì)外放出熱量，內(nèi)能減小

D.在過程da中氣體吸收熱量，內(nèi)能增大

E氣體在狀態(tài)b的壓強(qiáng)是在狀態(tài)c的壓強(qiáng)的2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛質(zhì)量M=1.8t的汽車，車廂后端有一質(zhì)量m=200kg的木箱，在限速為80km/h的平直公路上勻速行駛，行駛過程中司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方L=75m處有汽車在停車維修，于是立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)緊急剎車，剎車過程中木箱與汽車相對(duì)靜止，汽車與前面的車發(fā)生碰撞后立即停止運(yùn)動(dòng)，汽車停止運(yùn)動(dòng)后木箱繼續(xù)滑動(dòng)(未與車廂發(fā)生碰撞)，交警通過測(cè)量得到木箱在車廂底板上的劃痕長(zhǎng)度d=2.5m，已知汽車剎車時(shí)所受的制動(dòng)力F=8×103N，木箱與車廂之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g=10m/s2。請(qǐng)通過計(jì)算判斷該車是否超速。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】磁流體發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如下模型：兩塊長(zhǎng)、寬分別為a、b的平行板，彼此相距L，板間通入已電離的速度為v的氣流，兩板間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與兩板平行，并與氣流垂直，如圖所示。把兩板與外電阻R連接起來，在磁場(chǎng)力作用下，氣流中的正、負(fù)離子分別向兩板移動(dòng)形成電流。設(shè)該氣流的導(dǎo)電率（電阻率的倒數(shù)）為σ，則（ ）

A．該磁流體發(fā)電機(jī)模型的內(nèi)阻為r＝

B．產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝Bav

C．流過外電阻R的電流強(qiáng)度I＝

D．該磁流體發(fā)電機(jī)模型的路端電壓為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在足夠長(zhǎng)斜面上的A點(diǎn)，以水平速度v0拋出一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，它落至斜面時(shí)下落的豎直高度為h1；若將此球改用2v0水平速度拋出，仍落至斜面時(shí)下落的豎直高度為h2.則h1∶h2為（ ）

A. 1∶2

B. 1∶3

C. 2∶1

D. 1∶4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量均為的小木塊和 (可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上, 與轉(zhuǎn)軸'的距離為,與轉(zhuǎn)軸的距離為2。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的倍,重力加速度大小為。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,下列說法正確的是

A. 一定比先開始滑動(dòng)

B. 、所受的摩擦力始終相等

C. 當(dāng)時(shí), 所受摩擦力的大小為

D. 是開始滑動(dòng)的臨界角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用彈性很好的橡皮筋(遵循胡克定律)等器材驗(yàn)證了力的平行四邊形定則，進(jìn)行的部分實(shí)驗(yàn)如下：

A．先用刻度尺測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)；

B．將橡皮筋的一端固定在豎直平板的A點(diǎn)，另一端與兩個(gè)細(xì)繩套連接，細(xì)繩下掛一重物，任其自然下垂，結(jié)點(diǎn)為O，如圖甲所示，測(cè)量此時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度；

C．用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，水平的通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O’位置，如圖乙所示；

D．記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩O’B的方向，用刻度尺測(cè)量橡皮筋的長(zhǎng)度；

已測(cè)量的數(shù)據(jù)中，拉到位置O’時(shí)橡皮筋的伸長(zhǎng)量是豎直懸掛時(shí)的倍。根據(jù)以上信息完成下面的問題：

(1)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為____________；

(2)若g=10m／s2，懸掛重物的質(zhì)量為____________；

(3)在圖乙中，保持橡皮筋的方向不變，手拉測(cè)力計(jì)順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)，在此過程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化情況為____________。

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