(2004?云南模擬)如圖所示,一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩,兩端各拴有物體A和B,跨在一半徑為R的光滑半圓柱面上,由圖示位置從靜止開(kāi)始釋放,要使物體B能沿半圓柱面通過(guò)頂點(diǎn)C,A、B兩個(gè)物體的質(zhì)量之比mA:mB應(yīng)滿足什么條件?
分析:小球A從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中,系統(tǒng)只有重力做功,機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式,欲使B到達(dá)頂點(diǎn)C而不脫離柱面,柱面對(duì)B的彈力必須滿足N≥0,根據(jù)向心力公式列式,聯(lián)立方程即可求解.
解答:解:由機(jī)械能守恒定律得
1
2
(mA+mB)v2=mAg
1
2
πR-mBgR

欲使B到達(dá)頂點(diǎn)C而不脫離柱面,柱面對(duì)B的彈力必須滿足N≥0,設(shè)物體B到達(dá)頂點(diǎn)C而不脫離柱面的速度為vC,
m
v
2
C
R
=mg-N

v
2
C
≤gR ②將①式代入②式,注意到vC=v,有
2(mAg
πR
2
-mBgR)
mA+mB
≤gR
mA
mB
3
π-1
≈1.4

答:A、B兩個(gè)物體的質(zhì)量之比應(yīng)滿足mA:mB≤1.4.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了機(jī)械能守恒定律及向心力公式的直接應(yīng)用,知道欲使B到達(dá)頂點(diǎn)C而不脫離柱面,柱面對(duì)B的彈力必須滿足N≥0,注意A球下落的高度不是R,難度適中.
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②物體的溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,分子的平均動(dòng)能越大
③對(duì)于一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)分子間的距離變大時(shí),壓強(qiáng)必定變小
④把一定量的熱傳給一定量的氣體或?qū)υ摎怏w做功,均一定能使氣體的內(nèi)能增大.

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(2004?云南模擬)把彈簧振子的小球拉離平衡位置后無(wú)初速釋放,小球便在其平衡位置兩側(cè)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),若以x表示小球被釋放點(diǎn)到平衡位置的距離,則下列說(shuō)法中正確的是 ( 。
①小球回到平衡位置所需的時(shí)間隨x的增大而增大
②小球回到平衡位置所需的時(shí)間與x的大小無(wú)關(guān)
③小球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的速度隨x的增大而增大
④小球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的加速度隨x的增大而增大.

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