質(zhì)量不計(jì)的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長(zhǎng)度分別為2l和l,支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示。開始時(shí)OA邊處于水平位置,由靜止釋放,則 (     )

A.A球的最大速度為2
B.A球的速度最大時(shí),兩小球的總重力勢(shì)能最小
C.A球的速度最大時(shí),兩直角邊與豎直方向的夾角為45°
D.A、B兩球的最大速度之比v1∶v2=2∶1

BCD

解析試題分析: 直角支架上各點(diǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的角速度相等,由知A、B兩球的最大速度之比等于其半徑之比,故D正確。A球的速度最大時(shí),B球的速度也達(dá)到最大,系統(tǒng)的動(dòng)能此時(shí)最大。因系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,故動(dòng)能最大時(shí)兩小球的總重力勢(shì)能最小,故B正確。設(shè)OA與豎直方向的夾角為θ,根據(jù)機(jī)械能守恒有:,即:
解得:當(dāng)θ=45º時(shí),A球的速度最大時(shí),最大速度為:,故A錯(cuò)誤
考點(diǎn):本題考查了機(jī)械能守恒定律

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

質(zhì)量為m的小球,從離地面h高處以初速度豎直上拋,小球上升到離拋出點(diǎn)的最大高度為H,若選取最高點(diǎn)為零勢(shì)能面,不計(jì)空氣阻力,則 (   )

A.小球在拋出點(diǎn)的機(jī)械能是0
B.小球落回拋出點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是-mgH
C.小球落到地面時(shí)的動(dòng)能是
D.小球落到地面時(shí)的重力勢(shì)能是-mgh

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,在光滑的水平面上固定著兩輕質(zhì)彈簧,一彈性小球在兩彈簧間往復(fù)運(yùn)動(dòng),把小球和彈簧視為一個(gè)系統(tǒng),則小球在運(yùn)動(dòng)過程中(    )

A.系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,動(dòng)能守恒
B.系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒
C.系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒
D.系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒,動(dòng)能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

在如圖所示的裝置中,木塊 B 與水平面間的接觸面是光滑的,子彈 A 沿水平方向射入木塊后并留在木塊內(nèi),將彈簧壓縮到最短,F(xiàn)將木塊、彈簧、子彈合在一起作為研究對(duì)象,則此系統(tǒng)在從子彈開始射入到彈簧壓縮到最短的過程 中

A.動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒 
B.動(dòng)量不守恒,機(jī)械能不守恒 
C.動(dòng)量守恒,機(jī)械能不守恒 
D.動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端各系一個(gè)小球a和b,跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿C和D上,質(zhì)量為ma的a球置于地面上,質(zhì)量為mb的b球從水平位置靜止釋放.當(dāng)b球擺過的角度為90°時(shí),a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱悖铝薪Y(jié)論正確的是(     )

A.ma∶mb=2∶1
B.ma∶mb=3∶1
C.若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許,則當(dāng)b球擺過的角度為小于90°的某值時(shí),a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?
D.若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許,則當(dāng)b球擺過的角度仍為90°時(shí),a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

半徑為R的圓桶固定在小車上,有一光滑小球靜止在圓桶的最低點(diǎn)。如圖所示,小車以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車遇到障礙物突然停止時(shí),小球在桶內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)恰能通過最高點(diǎn),則圓桶的半徑與小車速度之間的關(guān)系是(   )

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

某同學(xué)在學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上采用背躍式跳高獲得了冠軍,若該同學(xué)身高為h,跳高時(shí)身體橫著越過高為H的橫桿,據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度約為

A. B.
C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)半徑為R的金屬圓環(huán)被支架M固定在水平地面上?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小球A、B用不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟輕線連接,跨過圓環(huán),A的質(zhì)量為B的兩倍。當(dāng)B位于地面時(shí),A恰好處于圓環(huán)的水平直徑右端且離地面高為h。現(xiàn)將A由靜止釋放,B相對(duì)地面上升的最大高度是(A觸地后,B上升過程中繩一直處于松弛狀態(tài))

A.         B.           C.            D.h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如右圖所示,一輕繩通過無(wú)摩擦的小定滑輪O與小球B連接,另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接,桿兩端固定且足夠長(zhǎng),物塊A由靜止從圖示位置釋放后,先沿桿向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)某時(shí)刻物塊A運(yùn)動(dòng)的速度大小為υA,小球B運(yùn)動(dòng)的速度大小為υB,輕繩與桿的夾角為θ。則:

A.υA=υBcosθ
B.υB=υAcosθ
C.小球B減少的勢(shì)能等于物塊A增加的動(dòng)能
D.當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時(shí),它的機(jī)械能最大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案