【題目】一質(zhì)量不計(jì)的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量均為m的小球A和B．支架的兩直角邊長度分別為,支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(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. OA邊轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置時(shí)，A球的速度為

B. A球速度最大時(shí)，兩小球的總重力勢能最小

C. A球速度最大時(shí)，兩直角邊與豎直方向的夾角為45°

D. A、B兩球的最大動(dòng)能之比

【答案】B

【解析】

設(shè)A球到達(dá)豎直位置時(shí)，A球和B球的速度分別設(shè)為vA和vB。根據(jù)題意知兩球的角速度相同，線速度之比為 vA：vB=（ω2l）：（ω2l）=2：1；
根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mg2l-mgl=mvA2+mvB2
聯(lián)立解得：vA=，故A錯(cuò)誤。
A球速度最大時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)能最大，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒可知兩球總重力勢能最小，故B正確；當(dāng)OA與豎直方向的夾角為θ時(shí)，由機(jī)械能守恒得：
mg2lcosθ-2mgl（1-sinθ）=mvA2+mvB2，
又vA=2vB
解得：vA2=gl（sinθ+2cosθ）-gl= glsin（θ+α）-gl，式中 tanα=2，α=arctan2
由數(shù)學(xué)知識(shí)知，當(dāng)θ=90°-arctan2≠45°時(shí)，sinθ+2cosθ有最大值，A球速度最大，故C錯(cuò)誤；根據(jù)題意知兩球的角速度相同，線速度之比為vA：vB=2：1，由動(dòng)能EK=mv2，得最大動(dòng)能之比為：4：1；故D錯(cuò)誤；故選B。

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】關(guān)于速度、速度改變量、加速度，正確的說法是　　

A. 物體運(yùn)動(dòng)的速度改變量越大，它的加速度一定越大

B. 某時(shí)刻物體速度為零，其加速度不可能很大

C. 速度很大的物體，其加速度可以很小，可以為零

D. 加速度很大時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體的速度一定變化的很快

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，Rl、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器。已知電源電壓U恒為8V，Rl為10Ω，開始時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P處于某一位置。電鍵S斷開時(shí)電流表的示數(shù)為0.4A，電鍵S閉合后電壓表的示數(shù)為5V，求：

（1）電鍵S斷開時(shí)電壓表示數(shù)。

（2）定值電阻R2的阻值。

（3）電鍵S閉合后電流表的示數(shù)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，木塊B與水平輕彈簧相連放在光滑的水平面上，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊B內(nèi)，入射時(shí)間極短，而后木塊將彈簧壓縮到最短．關(guān)于子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（ ）

A. 子彈射入木塊的過程中,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒

B. 子彈射入木塊的過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

C. 木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒

D. 木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，相距為的兩平行金屬板水平放置，開始開關(guān)S1和S2均閉合使平行板電容器帶電，板間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)帶電粒子恰能以水平速度向右勻速通過兩板間。在以下方法中，有可能使帶電粒子仍能勻速通過兩板的是(不考慮帶電粒子所受重力)

A．保持S1和S2均閉合，減小兩板間距離，同時(shí)減小粒子射入的速率

B．保持S1和S2均閉合，將R1、R3均調(diào)大一些，同時(shí)減小板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度

C．把開關(guān)S2斷開，增大兩板間的距離，同時(shí)減小板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度

D．把開關(guān)S1斷開，增大板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)減小粒子人射的速率

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小車中部的豎直桿頂部有一定滑輪�？邕^定滑輪的繩子一端系一重球，另一端系在彈簧秤上，彈簧秤下端固定在小車上。小車在水平拉力作用下在水平面上向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的情況如圖所示。若突然撤去拉力，小車向左做勻減速運(yùn)動(dòng)階段，穩(wěn)定后下列判斷正確的是（ ）

A. 彈簧秤讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均增大

B. 彈簧秤讀數(shù)變大，小車對(duì)地面的壓力不變

C. 彈簧秤讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均變小

D. 彈簧秤讀數(shù)不變，小車對(duì)地面的壓力變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平平臺(tái)ab長為20 m，平臺(tái)b端與長度未知的特殊材料制成的斜面bc連接，斜面傾角為30°.在平臺(tái)b端放上質(zhì)量為5 kg的物塊，并給物塊施加與水平方向成37°角的50 N推力后，物塊由靜止開始運(yùn)動(dòng)．己知物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，重力加速度g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，求：

(1)物塊由a運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間；

(2)若物塊從a端運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)撤掉推力，則物塊剛好能從斜面b端開始下滑，則aP間的距離為多少？(物塊在b端無能量損失)

(3)若物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μbc＝0.277＋0.03Lb，式中Lb為物塊在斜面上所處的位置離b端的距離，在(2)中的情況下，物塊沿斜面滑到什么位置時(shí)速度最大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一傳送帶裝置示意如圖，傳送帶在AB區(qū)域是傾斜的，傾角θ=30°．工作時(shí)傳送帶向上運(yùn)行的速度保持v=2m/s不變．現(xiàn)將質(zhì)量均為m= 2kg的小貨箱（可視為質(zhì)點(diǎn)）一個(gè)一個(gè)在A處放到傳送帶上，放置小貨箱的時(shí)間間隔均為T=1s，放置時(shí)初速為零，小貨箱一到達(dá)B處立即被取走．已知小貨箱剛放在A處時(shí)，前方相鄰的小貨箱還處于勻加速運(yùn)動(dòng)階段，此時(shí)兩者相距為s1=0.5m．傳送帶裝置由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，傳送帶與輪子間無相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)輪軸處的摩擦，取g=10m/s2．

⑴求小貨箱在傳送帶上做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小；

⑵AB的長度至少多長才能使小貨箱最后的速度能達(dá)到v=2m/s；

⑶除了剛釋放貨箱的時(shí)刻，若其它時(shí)間內(nèi)總有4個(gè)貨箱在傳送帶上運(yùn)動(dòng)，求每運(yùn)送一個(gè)小貨箱電動(dòng)機(jī)對(duì)外做多少功？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖

(l）下列說法正確的是_____

A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B．每次釋放小球的位置可以不同

C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下

D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降

E．斜槽必須光滑

(2）圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_____ m/s（g=9.8m/s2）。

(3）在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每個(gè)格的邊長L=5cm，通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_____m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為_____m/s,拋出點(diǎn)距A點(diǎn)的水平距離_____ cm，拋出點(diǎn)距A點(diǎn)的豎直距離_____ cm(g=10m/s2）。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案