【題目】如圖所示,輕桿長(zhǎng)2L,中點(diǎn)裝在水平軸O點(diǎn),A、B兩端分別固定著小球A和B,A球質(zhì)量為m,B球質(zhì)量為2m,兩者一起在豎直平面內(nèi)繞O軸做圓周運(yùn)動(dòng).

(1)若A球在最高點(diǎn)時(shí),桿A端恰好不受力,求此時(shí)A球的速度大小？

(2)若B球到最高點(diǎn)時(shí)的速度等于,則此時(shí)桿A端的受力大小和方向？

(3)若桿的轉(zhuǎn)速可以逐漸變化,能否出現(xiàn)O軸不受力的情況，若不能，用公式推導(dǎo)說(shuō)明理由。若能，則求出此時(shí)A、B球的速度大��？

【答案】(1) (2) ，方向豎直向下.(3)

【解析】

（1）若A球在最高點(diǎn)時(shí),桿A端恰好不受力，則： 解得

（2）由于兩球線速度相等，故A的速度也為，
對(duì)A有：T′OA-mg=m，
得：T′OA=2mg。方向豎直向上；
由牛頓第三定律可知，桿A受力大小為2mg，方向豎直向下；
（3）要使O軸不受力，根據(jù)B的質(zhì)量大于A的質(zhì)量，可判斷B球應(yīng)在最高點(diǎn)。
對(duì)B有：T′′OB+2mg=2m
對(duì)A有：T′′OA-mg=m。
軸O不受力時(shí)，T′′OA=T′′OB，
可得： 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，帶鐵芯的電感線圈的直流電阻與電阻器R的阻值相同，A1和A2是兩個(gè)完全相同的電流表，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A. 閉合S瞬間，電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù)

B. 閉合S瞬間，電流表A1示數(shù)大于A2示數(shù)

C. 斷開(kāi)S瞬間，電流經(jīng)電流表A1的方向不變，流經(jīng)A2方向改變

D. 斷開(kāi)S瞬間，電流表A1示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)為0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。則此過(guò)程

A. 桿的速度最大值為

B. 流過(guò)電阻R的電量為

C. 恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量

D. 恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑導(dǎo)軌水平放置在斜向下且與水平方向夾角為60°的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定斜向下為正方向），導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，除了電阻R的阻值外，其余電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab在水平外力作用下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，規(guī)定a→b的方向?yàn)殡娏鞯恼较�，水平向右的方向�(yàn)橥饬Φ恼较颍瑒t在0~t時(shí)間內(nèi)，能正確反映流過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流i和導(dǎo)體棒ab所受水平外力F隨時(shí)間t變化的圖像的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，條形磁鐵位于固定的半圓光滑軌道的圓心位置，一半徑為 R、質(zhì)量為 m 的金屬球從半圓軌道的 一端沿半圓軌道由靜止下滑，重力加速度大小為 g。下列正確的是( )

A. 金屬球中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B. 金屬球會(huì)運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的另一端

C. 金屬球受到的安培力做負(fù)功D. 系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量為 mgR

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，為自行車的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，行駛時(shí)與地面不打滑。a、c為與車軸等高的輪胎上的兩點(diǎn)，d為輪胎與地面的接觸點(diǎn)，b為輪胎上的最高點(diǎn)。行駛過(guò)程中

A. c處角速度最大

B. a處速度方向豎直向下

C. a、b、c、d四處速度大小相等

D. b處向心加速度指向d

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，A、B為兩塊平行金屬板，極板間電壓為UAB＝1125V，板中央有小孔O和O′.現(xiàn)有足夠多的電子源源不斷地從小孔O由靜止進(jìn)入A、B之間．在B板右側(cè)，平行金屬板M、N長(zhǎng)L1＝4×10－2m，板間距離d＝4×10－3m，在距離M、N右側(cè)邊緣L2＝0.1m處有一熒光屏P，當(dāng)M、N之間未加電壓時(shí)電子沿M板的下邊沿穿過(guò)，打在熒光屏上的O″點(diǎn)并發(fā)出熒光．現(xiàn)給金屬板M、N之間加一個(gè)如圖乙所示的變化電壓u，M板電勢(shì)低于N板．已知電子質(zhì)量為me＝9.0×10－31kg，電荷量為e＝1.6×10－19C. (每個(gè)電子穿過(guò)平行板的時(shí)間都極短，可以認(rèn)為電子穿過(guò)平行板的過(guò)程中電壓是不變的)

(1)每個(gè)電子從B板上的小孔O′射出時(shí)的速度多大？

(2)電子打在熒光屏上的范圍是多少？

(3)打在熒光屏上的電子的最大動(dòng)能是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,寬度為L=0.2m的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=1Ω的電阻.導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝0.5T.一根質(zhì)量為m=10 g的導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì).現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動(dòng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)速度v＝10m/s,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直.求:

(1)在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小;

(2)作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大小;

(3)當(dāng)導(dǎo)體棒移動(dòng)30cm時(shí)撤去拉力,求從撤去拉力到棒停下來(lái)過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室有一破損的雙量程動(dòng)圈式電壓表，兩量程分別是和，其內(nèi)部電路如圖1所示，因電壓表的表頭G已燒壞，無(wú)法知道其電學(xué)特性，但兩個(gè)精密電阻、完好，測(cè)得，，現(xiàn)有兩個(gè)表頭，外形都與原表頭G相同，已知表頭的滿偏電流為，內(nèi)阻為；表頭的滿偏電流，內(nèi)阻為，又有兩個(gè)定值電阻，，若保留、的情況下，對(duì)電壓表進(jìn)行修復(fù)，則：

（1）原表頭G滿偏電流 ，內(nèi)阻 。

（2）用于修復(fù)電壓表的器材有： （填器材符號(hào)）。

（3）在虛線框中畫(huà)出修復(fù)后的電路：

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