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(10分)如圖所示,B是質量為2m、半徑為R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。A是質量為m的細長直桿,光滑套管D被固定在豎直方向,A可以自由上下運動,物塊C的質量為m,緊靠半球形碗放置。初始時,A桿被握住,使其下端正好與碗的半球面的上邊緣接觸(如圖)。然后從靜止開始釋放A,A、B、C便開始運動。求:

(1)長直桿的下端運動到碗的最低點時,長直桿豎直方向的速度和B、C水平方向的速度;
(2)運動的過程中,長直桿的下端能上升到的最高點距離半球形碗底部的高度。

(1)(2)

解析試題分析:(1)長直桿的下端運動到碗的最低點時,長直桿已經不可能再向下運動,在豎直方向的速度為0
三者組成的系統只有重力做功    且BC一起向右運動,速度相等 由機械能守恒定律得   
(2)長直桿的下端上升到所能達到的最高點時,長直桿在豎直方向的速度為0 ,B在水平方向速度為0
AB組成的系統機械能守恒,
 
 
考點:機械能守恒

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示,長度為L的細線下掛一個質量為m的小球,小球半徑忽略不計,現用一個水平力F拉小球,使懸線偏離豎直方向θ角并保持靜止狀態,

(1)求拉力F的大;
(2)撤掉F后,小球從靜止開始運動到最低點時的速度為多大?
(3)在最低點繩子拉力為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,在豎直平面內的軌道,AB段粗糙且絕緣,BC段為半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道,半徑OC豎直。圓心O點處有一帶電量為Q的正點電荷。一個質量為m帶電量為(q>0)的小球自A點由靜止開始下滑,小球沿軌道到達最高點C時恰好對軌道沒有壓力,小球經過B點時無機械能損失,已知A離地面高度 H=2.5R,AO間距離L=3R,重力加速度為g,靜電力常量為k,求:

(1)小球到達C點時速度大小;
(2)小球到達B點時動能大;
(3)摩擦力對小球做的功(提示:取無窮遠處電勢為零,離點電荷Q距離為r處的電勢為φ="kQ/r" )。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,可看成質點的A、B兩個小球,質量分別為m和2m,用細繩連接后跨在固定的光滑圓柱體上,圓柱的半徑為R.先使小球B處于與圓柱中心等高,則小球A張緊細繩后剛好接觸地面,再將小球B無初速釋放,當B球著地后,A球能繼續上升的最大高度是 .

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)質量為M="6" kg的木板B靜止于光滑水平面上,物塊A質量為6 kg,停在B的左端。質量為1 kg的小球用長為0. 8 m的輕繩懸掛在固定點O上,將輕繩拉直至水平位置后,由靜止釋放小球,小球在最低點與A發生碰撞后反彈,反彈所能達到的最大高度為0.2 m,物塊與小球可視為質點,不計空氣阻力。已知A、B間的動摩擦因數,為使A、B達到共同速度前A不滑離木板,木板至少多長?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑的水平面上有一個質量為M=2m的凸型滑塊,它的左側面與水平面相切,并且光滑,滑塊的高度為h。質量為m的小球,以某一初速度在水平面上迎著光滑曲面沖向滑塊。試分析計算小球的初速度滿足什么條件,小球才能越過滑塊。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,在虛線AB的左側固定著一個半徑R=0.2m的1/4光滑絕緣豎直軌道,軌道末端水平,下端距地面高H=5m,虛線AB右側存在水平向右的勻強電場,場強E=2×103 V/m。有一帶負電的小球從軌道最高點由靜止滑下,最終落在水平地面上,已知小球的質量m=2g,帶電量q=1×10-6 C,小球在運動中電量保持不變,不計空氣阻力(取g=10m/s2)求:

(1)小球落地的位置離虛線AB的距離;
(2)小球落地時的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖為某種魚餌自動投放器中的投餌管裝置示意圖,其下半部AB是一長為2R的豎直細管,上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管,管口沿水平方向,AB管內有一原長為R、下端固定的輕質彈簧。投餌時,每次總將彈簧長度壓縮到0.5R后鎖定,在彈簧上段放置一粒魚餌,解除鎖定,彈簧可將魚餌彈射出去。設質量為m的魚餌到達管口C時,對管壁的作用力恰好為零。不計魚餌在運動過程中的機械能損失,且鎖定和解除鎖定時,均不改變彈簧的彈性勢能。已知重力加速度為g。求:

(1)質量為m的魚餌到達管口C時的速度大小v1;
(2)彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能Ep
(3)已知地面與水面相距1.5R,若使該投餌管繞AB管的中軸線OO-。在角的范圍內來回緩慢轉動,每次彈射時只放置一粒魚餌,魚餌的質量在到m之間變化,且均能落到水面。持續投放足夠長時間后,魚餌能夠落到水面的最大面積S是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

質點在平面內運動的軌跡如圖所示,已積質點在x方向的分運動是勻速運動,則關于質點在y方向的分別運動的描述正確的是

A.勻速運動
B.先勻速運動后加速運動
C.先加速運動后減速運動
D.先減速運動后加速運動

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同步練習冊答案
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