满分5 > 高中物理试题 >

一根长为L、质量不计的硬杆OA,杆的中点C及A端各固定一个质量均为m的小球,杆、...

一根长为L、质量不计的硬杆OA,杆的中点C及A端各固定一个质量均为m的小球,杆、球系统可在竖直平面内绕O端的水平轴转动,如图所示.若开始时杆处于水平位置,并由静止释放,当该系统在转动过程中通过竖直位置时,A端小球的速度va为多大?,中点小球的机械能比在水平位置时减少了多少?

manfen5.com 满分网
小球A、C系统中,只有重力势能和动能相互转化,机械能守恒,根据机械能守恒定律列式求解. 【解析】 在转动过程中,A、C两球的角速度相同,设A球的速度为vA,C球的速度为vC,则有 vA=2vC                                    ① 以A、C和杆组成的系统机械能守恒,由机械能守恒定律,并选最低点为零势能参考平面,则有 E1=mg•L+mg•L=2mgL, E2=mg E1=E2 即2mgL=mg              ② ①②两式结合可以求出 vA= VC= 小球C的机械能减少量为 E=mg•L-(mg)=mgL. 故A端小球的速度va为,中点小球的机械能比在水平位置时减少了mgL.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动,如图所示,人坐在滑板上从斜坡的高处由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来,若某人和滑板的总质量m=60.0kg,滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数相同,大小为μ=0.50,斜坡的倾角θ=37°,斜坡与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2
manfen5.com 满分网

(1)人从斜坡滑下的加速度为多大?
(2)若由于场地的限制,水平滑道的最大距离为L=20.0m,则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
查看答案
某人从高为h的地方以初速度v向某一方向迅速抛出一个质量为m的物体,该物体着地时的速度为v.求:
(1)人在抛出物体时所做的功.(2)物体在空中运动过程中,克服空气阻力所做的功.
查看答案
如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点.已知A、B、C绕地心运动的周期相同.相对于地心,卫星C的运行速度    物体A的速度,卫星B在P点的运行加速度大小    卫星C在该点运行加速度.(填大于、小于或等于)
manfen5.com 满分网 查看答案
manfen5.com 满分网如图所示,质量为m=5kg的物体,置于一倾角为30°的粗糙斜面上,用一平行于斜面的大小为40N的力F拉物体,使物体沿斜面M向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a=2m/s2,斜面始终保持静止状态.则水平地面对斜面的静摩擦力大小为______
查看答案
一物体从某一行星(星球表面不存在空气)表面竖直向上抛出.从抛出时开始计时,得到如图所示的S-t图象,则该物体抛出后上升的最大高度为    m,该行星表面重力加速度大小为    m/s2
manfen5.com 满分网 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.