【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)豎直固定，質(zhì)量為3m的小球A套在圓環(huán)上；長(zhǎng)為2R的剛性（既不伸長(zhǎng)也不縮短）輕桿一端通過鉸鏈與A連接，另一端通過鉸鏈與滑塊B連接；滑塊B質(zhì)量為m，套在水平固定的光滑桿上．水平桿與圓環(huán)的圓心O位于同一水平線上．現(xiàn)將A置于圓環(huán)的最高處并給A﹣微小擾動(dòng)（初速度視為0），使A沿圓環(huán)順時(shí)針自由下滑，不計(jì)一切摩擦，A、B均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g．求：

（1）A滑到與圓心O同高度時(shí)的速度大�。�

（2）A下滑至桿與圓環(huán)第一次相切的過程中，桿對(duì)B做的功．

【答案】（1）

（2）

【解析】

試題（1）當(dāng)A滑動(dòng)到與O同高度時(shí)，A的速度沿圓環(huán)切向向下，B的速度為零，由機(jī)械能守恒定律可得，解得

（2）桿與圓環(huán)相切時(shí)，A的速度沿桿方向，設(shè)為，此時(shí)B的速度為，根據(jù)桿不可伸長(zhǎng)和縮短，得

根據(jù)幾何關(guān)系可得

球A下落的高度

由機(jī)械能守恒定律可得

由動(dòng)能定理可得

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表。下列說法正確的是

A. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的功率變大

B. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表V示數(shù)變大

C. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1示數(shù)變大

D. 若閉合開關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在固定傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán),桿與水平方向的夾角θ=30°,圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連,彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn),彈簧處于原長(zhǎng)h.讓圓環(huán)沿桿由靜止滑下,滑到桿的底端時(shí)速度恰為零,則在圓環(huán)下滑過程中

A. 圓環(huán)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 當(dāng)彈簧垂直于光滑桿時(shí)圓環(huán)的動(dòng)能最大

C. 圓環(huán)在底端時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能達(dá)最大為mgh

D. 彈簧轉(zhuǎn)過60°角時(shí),圓環(huán)的動(dòng)能為mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同．實(shí)線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播．某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則

A. 在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象

B. 實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3:2

C. 平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻速度為零

D. 平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y＞20cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲乙兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖所示，則：

A. 兩個(gè)物體兩次相遇的時(shí)刻是2s末和6s末

B. 4s時(shí)甲在乙的后面

C. 2s時(shí)兩物體相距最遠(yuǎn)

D. 甲物體一直向前運(yùn)動(dòng)而乙物體向前運(yùn)動(dòng)2s，隨后向后運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的彎曲玻璃管a端封閉，b端開口，水銀將兩段空氣封閉在管內(nèi)，管內(nèi)各液面間高度差為h1、h2、h3且h1=h2=h3；K1、K2為兩個(gè)閥門，K2位置與b管水銀面等高，打開閥門后可與外界大氣相通．打開K1或K2，下列判斷正確的是（　　）

A. 打開K1，h1、h2和h3均變?yōu)榱?/span>

B. 打開K1，h1增大，h2和h3均變?yōu)榱?/span>

C. 打開K2，h1、h2和h3均變?yōu)榱?/span>

D. 打開K2，h1、h2、h3的長(zhǎng)度保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列對(duì)物理基本概念的理解中，說法正確的是

A. 矢量是既有大小又有方向的物理量

B. 因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)沒有大小，所以和幾何中的點(diǎn)是一樣的

C. 研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)不一定要選擇參考系

D. 物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小等于路程

E. 平均速度大小等于初速度和末速度的平均值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車（可視為質(zhì)點(diǎn)）由靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)一段距離后，用 10s 時(shí)間通過一座長(zhǎng) 120 m 的橋，過橋后的速度是 14 m/s。請(qǐng)計(jì)算：

(1)汽車剛開上橋頭時(shí)的速度有多大？

(2)汽車的加速度有多大？

(3)橋頭與出發(fā)點(diǎn)的距離有多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平絕緣光滑軌道AB的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R=0.40m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E="1." 0×104N/C。現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平軌道上與B端距離s=1.0m的位置，由于受到電場(chǎng)力的作用帶電體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的C端時(shí)，速度恰好為零。已知帶電體所帶電荷量q=8.0×10-5C，取g=10m/s2，求：

（1）帶電體在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小及運(yùn)動(dòng)到B端時(shí)的速度大��；

（2）帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的B端時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小；

（3）帶電體沿圓弧形軌道運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力和摩擦力對(duì)帶電體所做的功各是多少？

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