【題目】質(zhì)量分別為m和2m的兩個小球PQ,中間用輕質(zhì)桿固定連接,桿長為3L,在離PL處有一個光滑固定軸O,如圖所示,現(xiàn)在把桿置于水平位置后自由釋放,在Q球順時針擺動到最低位置時,求:

(1)小球P的速度大小

(2)在此過程中小球P機械能的變化量

(3)要使Q球能做完整的圓周運動,給Q球的初速度至少為多大?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】【試題分析】在Q球順時針擺動到最低位置的過程中,對于兩球和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒,由此列式求解.根據(jù)動能和重力勢能的變化,求P球機械能的變化.要使Q球能做完整的圓周運動,Q轉(zhuǎn)到最高點時速度至少為零,根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒求解.

(1)對于P球和Q球組成的系統(tǒng),只有重力做功,系統(tǒng)機械能守恒,則有:

兩球共軸轉(zhuǎn)動,角速度大小始終相等,由v=得:vQ=2vP

聯(lián)立解得:

(2)小球P機械能的變化量為:

(3)要使Q球能做完整的圓周運動,給Q球的初速度至少為v.當Q轉(zhuǎn)到最高點時速度為零恰好能做完整的周期運動,由系統(tǒng)的機械能守恒得:

解得:

練習冊系列答案
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【題目】在光電效應實驗中,先后用頻率相同但光強不同的兩束光照射同一個光電管.若實驗a中的光強大于實驗b中的光強,實驗所得光電流I與光電管兩端所加電壓U間的關系曲線分別以a、b表示,則下列圖中可能正確的是

A. B.

C. D. C

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A上述過程中,滑塊克服摩擦力做功為fL+s

B其他條件不變的情況下,M越大,s越小

C其他條件不變的情況下,F(xiàn)越大,滑塊到達木板右端所用時間越長

D其他條件不變的情況下,F(xiàn)越大,滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

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A. 圖甲:愛因斯坦通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成為量子力學的奠基人之一

B. 圖乙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的

C. 圖丙:盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 圖丁:根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣,可以說明電子具有粒子性

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A. 彈簧的彈性勢能一直減小直至為零

B. AB做的功等于B機械能的增加量

C. 彈簧彈性勢能的減小量等于AB機械能的增加量

D. A所受重力和彈簧彈力做功的代數(shù)和大于A動能的增加量

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【題目】下面說法中正確的是( )

A. 平拋運動不是勻變速運動

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A. 向心加速度大小與軌道半徑成正比

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