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如图所示,一个质量为M的人,站在台秤上,一长为R的悬线一端系一个质量为m的小球,...

如图所示,一个质量为M的人,站在台秤上,一长为R的悬线一端系一个质量为m的小球,手拿悬线另一端,小球绕悬线另一端点在竖直平面内做圆周运动,且小球恰好能通过圆轨道最高点,则下列说法正确的是:           

A. 小球运动到最低点时,台秤的示数最大

B. 小球只有运动到最高点时,台秤的示数才最小

C. 小球在ab两个位置时,台秤的示数不相同

D. 小球从最高点运动到最低点的过程中台秤的示数增大,小球处于超重状态。

 

A 【解析】 A、小球恰好能通过圆轨道最高点,在最高点细线中拉力为零,小球速度,小球从最高点运动到最低点,由机械能守恒定律可得,在最低点由牛顿第二定律可得,联立解得细线中拉力,小球运动到最低点时台秤的示数最大且为,故选项A正确; B、小球运动到最高点时,细线中拉力为零,台秤的示数为,但不是最小,当小球处于如图所示状态时,设其速度为,由牛顿第二定律有:,由机械能守恒定律可得,解得悬线拉力,其分力,当即时,台秤的最小示数为,故选项B错误; C、小球在三个位置,小球均处于完全失重状态,台秤的示数相同,故选项C错误; D、有上述分析可知小球从最高点运动到最低点的过程中台秤的示数先减小后增大,小球在竖直方向分量的加速度的方向先向下后向上,小球先处于失重状态后超重状态,故选项D错误。  
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考点分析:
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如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆轨道ABCD,其A点与圆心等高,D点为最高点,DB为竖直线,AE为水平面,今使小球自A点正上方某处由静止释放,且从A处进入圆轨道运动,只要适当调节释放点的高度,总能保证小球最终通过最高点D(不计空气阻力的影响).则小球通过D点后

A.一定会落到水平面AE

B.一定不会落到水平面AE

C.一定会再次落到圆轨道上

D.可能会再次落到圆轨道上

 

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斜面体上开有凹槽,槽内紧挨放置六个半径均为r的相同刚性小球,各球编号如图.斜面与水平轨道OA平滑连接,OA长度为6r.现将六个小球由静止同时释放,小球离开A点后均做平抛运动,不计一切摩擦.则在各小球运动过程中,下列说法正确的是(   )

A.1的机械能守恒 B.6OA段机械能增大

C.6的水平射程最大 D.有三个球落地点位置相同

 

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如图所示,一轻弹簧一端固定在O点,另一端系一小球,将小球从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度地释放,让小球自由摆下,不计空气阻力,在小球由A点摆向最低点B的过程中,下列说法正确的是 (  )

A.小球的机械能守恒

B.小球的机械能减少

C.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变

D.小球和弹簧组成的系统机械能守恒

 

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如图所示,质量均为mab两球固定在轻杆的两端,杆可绕水平轴O在竖直面内无摩擦转动,已知两球距轴O的距离L1>L2,现在由水平位置静止释放,在a下降过程中(     )

A. ab两球角速度相等 B. ab两球向心加速度相等

C. 杆对ab两球都不做功 D. ab两球机械能之和保持不变

 

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如图所示,长为L的轻杆一端固定质量为m的小球,另一端固定在转轴O,现使小球在竖直平面内做圆周运动,P为圆周的最高点,若小球通过圆周最低点时的速度大小为,忽略摩擦阻力和空气阻力,则以下判断正确的是

A. 小球不能到达P

B. 小球到达P点时的速度大于

C. 小球能到达P点,且在P点受到轻杆向下的弹力大小为

D. 小球能到达P点,且在P点受到轻杆向上的弹力大小为

 

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