一根長為L、質(zhì)量不計的硬桿OA,桿的中點C及A端各固定一個質(zhì)量均為m的小球,桿、球系統(tǒng)可在豎直平面內(nèi)繞O端的水平軸轉(zhuǎn)動,如圖所示.若開始時桿處于水平位置,并由靜止釋放,當(dāng)該系統(tǒng)在轉(zhuǎn)動過程中通過豎直位置時,A端小球的速度為多大?中點小球的機械能比在水平位置時減少了多少?
   

試題分析:在轉(zhuǎn)動過程中,A、C兩球的角速度相同,設(shè)A球的速度為,C球的速度為,則有
  

于是有:     ①
以A、C和桿組成的系統(tǒng)中,只有重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化,機械能守恒,由機械能守恒定律,并選最低點為零勢能參考平面,則有


            ②
由①②兩式聯(lián)立解得:  
中點小球C的機械能減少量為
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

當(dāng)你騎自行車下坡時,雖然有空氣阻力作用,你也沒有蹬車,但車的速率越來越大, 在這個過程中,你和自行車的
A.機械能守恒,減少的重力勢能等于增加的動能
B.機械能守恒,減少的重力勢能大于增加的動能
C.機械能不守恒,減少的重力勢能小于增加的動能
D.機械能不守恒,減少的重力勢能大于增加的動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(原創(chuàng)).如圖所示,一個半徑為r的半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O點為其球心,碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的,一根細(xì)線跨在碗口上,線的兩端分別系有質(zhì)量為m1和m2的小球,,讓質(zhì)量為m1的小球靜止釋放,當(dāng)其到達(dá)碗底時質(zhì)量為m2的小球速度為多大(  )
A. B.  C.  D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落,到最低點時距水面還有數(shù)米距離.假定空氣阻力可忽略,運動員可視為質(zhì)點,下列說法正確的是(   )
A.運動員到達(dá)最低點前重力勢能始終減小
B.蹦極繩張緊后的下落過程中,彈性力做負(fù)功,彈性勢能增加
C.蹦極過程中,運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機械能守恒
D.蹦極過程中,重力勢能的改變與重力勢能零點的選取有關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩位同學(xué)穿旱冰鞋,面對面站立不動,互推后向相反的方向運動,不計摩擦阻力,下列判斷正確的是
 
A.互推后兩同學(xué)總動量增加
B.互推后兩同學(xué)動量大小相等,方向相反
C.分離時質(zhì)量大的同學(xué)的速度小一些
D.互推過程中機械能守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,木板A靜止在光滑水平面上,其左端與固定臺階相距x,與滑塊B(可視為質(zhì)點)相連的細(xì)線一端固定在O點,水平拉直細(xì)線時滑塊由靜止釋放,當(dāng)B到達(dá)最低點時,細(xì)線斷開,B恰好從A右端上表面水平滑入。A與臺階碰撞無機械能損失,不計空氣阻力。已知A的質(zhì)量為2m,B的質(zhì)量為m,A、B之間動摩擦因數(shù)為μ=0.3,細(xì)線長為L=0.45m;且A足夠長,B不會從A脫離;重力加速度為g=10m/s2

(1)求細(xì)線被拉斷瞬間B的速度大小v1
(2)A與臺階發(fā)生碰撞前瞬間,A、B剛好共速,求x為多少?
(3)在滿足(2)條件下,A與臺階碰撞后最終的速度為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,粗細(xì)均勻的U形管內(nèi)裝有同種液體,在管口右端用蓋板A密閉,兩管內(nèi)液面的高度差為h,U形管中液柱的總長為3h,F(xiàn)拿去蓋板A,液體開始流動,不計液體內(nèi)部及液體與管壁間的摩擦力,重力加速度為g,則當(dāng)兩液面高度相等時,右側(cè)液面下降的速度為              。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在下列所述實例中,若不計空氣阻力,機械能守恒的是
A.石塊自由下落的過程
B.電梯加速上升的過程
C.拋出的鉛球在空中運動的過程
D.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

對于以下列舉的各個實例中(均不計空氣阻力),哪種情況機械能是不守恒的( )

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