如图所示,一个半径为R的半球形碗固定在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口光滑.一根轻质细线跨在碗口上,线的两端分别系有小球A和B,当它们处于平衡状态时,小球A与O点的连线与水平线夹角为60°.
(1)求小球A与B的质量比:;
(2)现将A球质量改为2m、B球质量改为m,且开始时A球位于碗口C点,由静止沿碗下滑,当A球滑到碗底时,求两球总的重力势能改变量;
(3)在(2)条件下,当A球滑到碗底时,求B球的速度大小.
如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球和跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆和上,质量为的球置于地面上,质量为的球从水平位置静止释放。当球摆过的角度为90°时,球对地面的压力刚好为零,下列结论正确的是( )
A.
B.
C.若只将细杆D水平向左移动少许,则当球摆过的角度为小于90°的某值时,球对地面的压力刚好为零
D.若只将细杆D水平向左移动少许,则当球摆过的角度大于90°时,球对地面的压力刚好为零
将质量为0.2kg的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示,迅速松手后,弹簧把球弹起,球升至最高位置C(图丙).途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙).已知B、A的高度差为0.1m,C、B的高度差为0.2m,弹簧的质量和空气阻力都可忽略,重力加速度g=10m/s2,则有( )
A.小球从A上升至B的过程中,弹簧的弹性势能一直减小,小球的动能一直增加
B.小球从B上升到C的过程中,小球的动能一直减小,势能一直增加
C.小球在位置A时,弹簧的弹性势能为0.6J
D.小球从位置A上升至C的过程中,小球的最大动能为0.4J
小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度和位置的关系图象中,能描述该过程的是( )
A. B.
C. D.
如图所示,在同一竖直平面内,一轻质弹簧一端固定,另一自由端恰好与水平线AB平齐,静止放于倾角为53°的光滑斜面上.一长为L=9cm的轻质细绳一端固定在O点,另一端系一质量为m=1kg的小球,将细绳拉至水平,使小球在位置C由静止释放,小球到达最低点D时,细绳刚好被拉断.之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩,最大压缩量为x=5cm.(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)细绳受到的拉力的最大值;
(2)D点到水平线AB的高度h;
(3)弹簧所获得的最大弹性势能Ep.
如图所示,水平光滑长杆上套有小物块A,细线跨过位于O点的轻质光滑定滑轮,一端连接A,另一端悬挂小物块B,物块A、B质量相等.C为O点正下方杆上的点,滑轮到杆的距离OC=h,重力加速度为g.开始时A位于P点,PO与水平方向的夹角为,现将A、B由静止释放,下列说法正确的是( )
A. 物块A由P点出发第一次到达C点过程中,速度先增大后减小
B. 物块A经过C点时的速度大小为
C. 物块A在杆上长为的范围内做往复运动
D. 在物块A由P点出发第一次到达C点过程中,物块B克服细线拉力做的功小于B重力势能的减少量