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如图所示,一根“┻”形状的轻支架上固定两个小球A、B,支架可以绕转轴O在竖直平面...

如图所示,一根“┻”形状的轻支架上固定两个小球A、B,支架可以绕转轴O在竖直平面内无摩擦自由转动,已知mA=2kg,mB=1kg,AC=BC=OC=1m.
(1)在A球上施加一个力F,使装置静止,B与转轴O在同一水平线上.则F最小为多少?
(2)撤去F,当A球摆动到最低点时,B速度多大?

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(1)当作用在A球上的力臂最大时,力F最小,根据力矩平衡,求出拉力F的大小. (2)在摆动的过程中,A、B两球的角速度相等,可得知两球线速度的关系,根据A、B两球系统机械能守恒,求出B球速度的大小. 【解析】 (1)F的力臂为OA时,F最小 F•OA=mAg•OC+mBg•OB 解得 F=28.3N (2)A球到达最低点时,根据系统机械能守恒得, mAghA+mBghB= 其中AB具有相同的角速度,vA=vB 得vB==7.9m/s 答:(1)在A球上施加一个力F,使装置静止,B与转轴O在同一水平线上.则F最小为28.3N. (2)撤去F,当A球摆动到最低点时,B速度为7.9m/s.
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考点分析:
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(1)下滑演员B下滑过程中的最大速度;
(2)竹杆的长度.

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某同学在学习了DIS实验后,设计了一个测量物体瞬时速度的实验,其装置如下图所示.在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端.该同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据.
实验
次数
不同的
挡光片
通过光电门的时间(s)速度
(m/s)
第一次I0.230440.347
第二次0.174640.344
第三次0.116610.343
第四次0.058500.342
(1)(多选)则以下表述正确的是   
A.四个挡光片中,挡光片I的宽度最小
B.四个挡光片中,挡光片Ⅳ的宽度最小
C.四次实验中,第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
D.四次实验中,第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
(2)(单选)这种方法得到的小车车头到达光电门时的瞬时速度其测量值跟实际值相比   
A.偏大         B.偏小           C.相等          D.不确定
(3)(单选)若把挡光片的挡光部分对称的装在小车的正中间,测量小车正中间到达光电门时的瞬时速度,测量值跟实际值相比   
A.偏大       B.偏小          C.相等       D.不确定.
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A.第1次闪光时质点的速度
B.质点运动的加速度
C.从第2次闪光到第3次闪光的这段时间内质点的位移
D.质点运动的初速度
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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