【題目】如圖所示,半徑為r,質(zhì)量不計(jì)的圓盤盤面與地面互相垂直.圓心處有一個(gè)垂直于盤面的光滑水平固定軸O,在盤的最邊緣固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球A,在O點(diǎn)的正下方離O點(diǎn)r/2處固定一個(gè)質(zhì)量也為m的小球,現(xiàn)放開盤讓其自由轉(zhuǎn)動(dòng),問:

(1)當(dāng)A球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí),兩小球的重力勢能之和減少了多少?

(2)A球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)的線速度是多少?

(3)在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少?

【答案】(1)(2)(3)

【解析】(1)以O(shè)為零勢面,則:

初態(tài): , ,末態(tài): ,

重力勢能的減少量:

(2)由于轉(zhuǎn)動(dòng)過程中A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,所以有:

解之得:

(3)如圖,設(shè)最大角度為θ,此時(shí)A、B速度均為零,即動(dòng)能為零,

根據(jù)機(jī)械能守恒有: ,

解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)開普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律,以下說法中正確的是

A. 行星在橢圓軌道運(yùn)動(dòng)中,在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度最大,近日點(diǎn)的速度最小

B. 行星在橢圓軌道運(yùn)動(dòng)中,在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度最小,近日點(diǎn)的速度最大

C. 行星運(yùn)動(dòng)速度的大小是不變的

D. 行星的運(yùn)動(dòng)是變速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車從同一地點(diǎn)沿相同方向由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),它們運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變化圖象如圖所示。關(guān)于兩車的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是( )

A.在0~4 s內(nèi)甲車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙車做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)

B.在0~2 s內(nèi)兩車間距逐漸增大,2~4 s內(nèi)兩車間距逐漸減小

C.在t=2 s時(shí)甲車速度為3 m/s,乙車速度為4.5 m/s

D.在t=4 s時(shí)甲車恰好追上乙車

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖1所示的裝置做探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn).在實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)把重物的重力當(dāng)作小車受到的合外力.

(1)在實(shí)驗(yàn)操作中,下列做法正確的是___________

A.實(shí)驗(yàn)前要對裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作

B.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先放小車,后接通電源

C.在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),所選的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)離得越近越好

D.在實(shí)驗(yàn)過程中要保證重物的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

(2)除實(shí)驗(yàn)裝置圖中出現(xiàn)的儀器外,還需要的測量儀器有___________、天平.

(3)2所示為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點(diǎn)來探究功與速度變化的關(guān)系.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,重力加速度為g,圖中已經(jīng)標(biāo)明了已測量的物理量,用天平測得小車的質(zhì)量為M,重物的質(zhì)量為m.請你以小車為研究對象,把要探究的結(jié)果用題中所給的字母進(jìn)行表述:______________

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【題目】如圖某物體以初動(dòng)能E0從傾角θ=37°的斜面底A點(diǎn)沿斜面上滑,物體與斜面間的摩擦系數(shù)μ=0.5,而且mgsinθ>μmgcosθ。當(dāng)物體滑到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為E,滑到C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為0,物體從C點(diǎn)下滑到AB中點(diǎn)D時(shí)動(dòng)能又為E。已知AB=s,求BC的長度。(sin37°=0.6、cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根間距為L的金屬導(dǎo)軌MN和PQ,電阻不計(jì),左端彎曲部分光滑,水平部分導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,水平導(dǎo)軌左端有寬度為d、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場Ⅰ,右端有另一磁場Ⅱ,其寬度也為d,但方向豎直向下,兩磁場的磁感強(qiáng)度大小均為B0,相隔的距離也為d.有兩根質(zhì)量為m、電阻均為R的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放置,b棒置于磁場Ⅱ中點(diǎn)C、D處.現(xiàn)將a棒從彎曲導(dǎo)軌上某一高處由靜止釋放并沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)下去.

(1)當(dāng)a棒在磁場Ⅰ中運(yùn)動(dòng)時(shí),若要使b棒在導(dǎo)軌上保持靜止,則a棒剛釋放時(shí)的高度應(yīng)小于某一值h0,求h0的大小;

(2)若將a棒從彎曲導(dǎo)軌上高度為hhh0)處由靜止釋放,a棒恰好能運(yùn)動(dòng)到磁場Ⅱ的左邊界處停止,求a棒克服安培力所做的功;

(3)若將a棒仍從彎曲導(dǎo)軌上高度為hhh0)處由靜止釋放,為使a棒通過磁場Ⅰ時(shí)恰好無感應(yīng)電流,可讓磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間而變化,將a棒剛進(jìn)入磁場Ⅰ的時(shí)刻記為t=0,此時(shí)磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,試求出在a棒通過磁場Ⅰ的這段時(shí)間里,磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系式.

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【題目】(1)在驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)中,用兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使它伸長到某一位置O點(diǎn),這一步操作中必須記錄的是( )

A.橡皮條固定端得位置

B.描下O點(diǎn)的位置和兩細(xì)繩的方向

C.橡皮條伸長后的總長度

D.兩個(gè)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)

2)做實(shí)驗(yàn)時(shí),根據(jù)測量結(jié)果在白紙上畫出如圖所示的圖示圖中O為橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn),圖中________F1F2的合力的理論值;________F1F2的合力的實(shí)際測量值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,河水流動(dòng)的速度為v且處處相同,河寬度為a.在船下水點(diǎn)A的下游距離為b處是瀑布.為了使小船渡河安全(不掉到瀑布里去)( )

A.小船船頭垂直河岸渡河時(shí)間最短,最短時(shí)間為t=.速度最大,最大速度為vmax

B.小船軌跡沿y軸方向渡河位移最小、速度最大,最大速度為vmax

C.小船沿軌跡AB運(yùn)動(dòng)位移最大、時(shí)間最短且速度最小,最小速度vmin

D.小船沿軌跡AB運(yùn)動(dòng)位移最大、速度最小,最小速度vmin

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【題目】201361117時(shí)38分,神舟十號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,航天員王亞平進(jìn)行了首次太空授課.在飛船進(jìn)入圓形軌道環(huán)繞地球飛行時(shí),它的線速度大小(  )

A. 等于7.9 km/s

B. 介于7.9 km/s11.2 km/s之間

C. 小于7.9 km/s

D. 介于7.9 km/s16.7 km/s之間

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