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如图所示,OAB是刚性轻质直角三角形支架,边长AB=20cm,∠OAB=30°;...

如图所示,OAB是刚性轻质直角三角形支架,边长AB=20cm,∠OAB=30°;在三角形二锐角处固定两个不计大小的小球,A角处小球质量为1kg,B角处小球质量为3kg.现将支架安装在可自由转动的水平轴上,使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动.装置静止时,AB边恰好水平.若将装置顺时针转动30°,至少需做功为    J,若将装置顺时针转动30°后由静止释放,支架转动的最大角速度为    rad/s.
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在转动过程中,根据动能定理即可求得至少做的功,在平衡位置,物体的势能最小,动能最大,支架转动的角速度最大,根据动能定理即可求解. 【解析】 在转动过程中,根据动能定理得: W=mAgAOsin30°-mBgB0(1-cos30°)=J 在平衡位置,物体的势能最小,动能最大,支架转动的角速度最大,则有: mA(ωA0)2+mB(ωBO)2=mAgAOsin30°-mBgB0(1-cos30°) 解得:ω=rad/s. 故答案为:;
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考点分析:
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A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2v/R
B.上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为manfen5.com 满分网
C.上滑过程中电流做功发出的热量为manfen5.com 满分网-mgs(sinθ+μcosθ)
D.上滑过程中导体棒损失的机械能为manfen5.com 满分网-mgs sinθ
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