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如图,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小...

如图,AB两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,BC两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上.现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行.已知A的质量为4mBC的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计.开始时整个系统处于静止状态.释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时,C恰好离开地面.求:

1)斜面倾角=?

2A获得的最大速度为多少?

 

(1)(2) 【解析】 (1)释放A后,A斜面加速下滑,当速度最大时,加速度,A、B之间通过绳连接,则A速度最大时,B的速度也最大,加速度,以A、B整体为研究对象,由平衡条件得:,F为此时弹簧弹力,因C此时恰好离开地面,则有,联立方程得斜面倾角. (2)刚开始以B为研究对象弹簧弹力, C恰好离开地面时以C为研究对象, 弹簧弹力,所以, 由能量守恒得:,解得
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考点分析:
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如图所示,固定在水平面上的光滑斜面倾角为30°,质量分别为Mm的两个物体AB通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧,斜面底端有一与斜面垂直的挡板.开始时用手按住物体A,此时A与挡板的距离为sB静止于地面,滑轮两边的细绳恰好伸直,且弹簧处于原长状态.已知M=2m,空气阻力不计.松开手后,关于二者的运动下列说法中正确的是(  )

A.AB组成的系统机械能守恒

B.A的速度最大时,B与地面间的作用力为零

C.A恰好能到达挡板处,则此时B的速度为零

D.A恰好能到达挡板处,则此过程中重力对A做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体B的机械能增加量之和

 

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如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m2m的小球AB(均可看作质点),且小球AB用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是  

A.A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能

B.A球增加的机械能等于B球减少的机械能

C.A球的最大速度为

D.细杆对A球做的功为

 

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如图所示,AB两个小球固定在一根轻杆的两端,A球的质量为mB球的质量为2m,此杆可绕穿过O点的水平轴无摩擦地转动.现使轻杆从水平位置由静止释放,则在杆从释放到转过90°的过程中

A.A球的机械能增加

B.杆对A球始终不做功

C.B球重力势能的减少量等于B球动能的增加量

D.A球和B球的总机械能守恒

 

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如图所示,可视为质点的小球AB用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上、半径为的光滑圆柱,A的质量为B2倍。当B位于地面上时,A恰与圆柱轴心等高,将A由静止释放,B上升的最大高度是(  )

A. B. C. D.

 

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如图所示,不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端分别系一小球球质量为,静置于水平地面上;球质量为,用手托住,离地面的高度为,此时轻绳刚好拉直。现将球释放,则球着地瞬间球的速度大小为(忽略两球的大小,重力加速度为)(  )

A. B. C. D.

 

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