16．如圖所示，在一長(zhǎng)為2L不可伸長(zhǎng)的輕桿兩端各固定一質(zhì)量為2m與m的小球A、B，系統(tǒng)可繞過(guò)輕桿的中點(diǎn)且垂直紙面的固定轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，初始時(shí)輕桿處于水平狀態(tài)，無(wú)初速度釋放后輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)至豎直位置時(shí)，求小球A的速率．

分析 因A、B兩球用輕桿相連，故兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，對(duì)A、B兩球組成的系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律即可解題．

解答 解：A、B兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，由v=ωr得：故vA=vB；
對(duì)A、B兩球組成的系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律，得到
2mg•L-mgL=$\frac{1}{2}$2mvA2+$\frac{1}{2}$mvB2
解得：vA=$\sqrt{\frac{2gL}{3}}$
答：小球A的速率為$\sqrt{\frac{2gL}{3}}$．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是A、B球機(jī)械能均不守恒，但A與B系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求解即可．

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：解答題

6．1932年，查德威克用實(shí)驗(yàn)研究了一種未知粒子，他使這種粒子以以一定的初速度跟靜止的質(zhì)量為m的氫原子核正碰，測(cè)出碰后氫原子核的速度是v，再使這種粒子以同樣的初速度跟靜止的質(zhì)量為14m的氮原子核正碰，測(cè)出碰后氮原子核的速度是$\frac{2v}{15}$，已知上述碰撞都是彈性碰撞．求：
（1）未知粒子的質(zhì)量m0與氫原子核的質(zhì)量m之比．
（2）如果給未知粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)時(shí)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)用你所學(xué)的知識(shí)判斷未知粒子是什么？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．如圖所示，光滑水平面上有一平板車，車上固定一豎直直桿，桿的最高點(diǎn)O通過(guò)一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩拴接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球的質(zhì)量為小車（包括桿的質(zhì)量）質(zhì)量的一半，懸點(diǎn)O距離地面的高度為2L，輕繩水平時(shí)，小球與小車速度均為零．釋放小球，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)．求：（重力加速度為g）
（�。┬∏蜻\(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大��；
（ⅱ）小球從釋放到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小車向右移動(dòng)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．“魔盤”是一種神奇的游樂(lè)設(shè)施，它是一個(gè)能繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的帶有豎直側(cè)壁的大型轉(zhuǎn)盤，隨著“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的增大，“魔盤”上的人可能滑向盤的邊緣．如圖所示，質(zhì)量為m的人（視為質(zhì)點(diǎn)）坐在轉(zhuǎn)盤上，與轉(zhuǎn)盤中心O相距r，轉(zhuǎn)盤的半徑為R，人與盤面及側(cè)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g．
（1）當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度大小為ω0時(shí)，人未滑動(dòng)，求此時(shí)人受到的摩擦力大小和方向；
（2）使轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速緩慢增大，求人與轉(zhuǎn)盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度大小ω；
（3）當(dāng)人滑至“魔盤”側(cè)壁時(shí)，只要轉(zhuǎn)盤的角速度不小于某一數(shù)值ωm，人就可以離開盤面，貼著側(cè)壁一起轉(zhuǎn)動(dòng)，試求角速度ωm的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．如圖所示，有一矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，總電阻為r，外電阻為R，接觸電阻不計(jì)．線圈繞垂直于磁感線的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．則（　�。�
A．當(dāng)線圈平面與磁感線平行時(shí)，線圈中電流強(qiáng)度最大
B．電流有效值I=$\frac{\sqrt{2}NBSω}{R+r}$
C．外力做功的平均功率P=$\frac{（NBSω）^{2}}{R+r}$
D．當(dāng)線圈平面與磁感線平行時(shí)開始轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程中，通過(guò)電阻的電量為$\frac{NBS}{R+r}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究均質(zhì)長(zhǎng)直桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均質(zhì)長(zhǎng)直桿一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平為孩子靜止釋放，用置于圓弧上某位置的光電門測(cè)出另一端A經(jīng)過(guò)該位置時(shí)的瞬時(shí)速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h．
（1）該同學(xué)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得長(zhǎng)直桿的橫截面的直徑如圖2，直徑為7.25mm．
（2）調(diào)節(jié)光電門在圓弧上的位置，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，并畫出了vA2-h圖象如圖3，請(qǐng)根據(jù)圖象寫出vA2與h的函數(shù)關(guān)系等式為vA2=30h；．
（3）已知重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)合你寫出的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)守恒思想，并考慮到實(shí)驗(yàn)誤差的存在，均質(zhì)桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能的計(jì)算公式應(yīng)為EK=$\frac{1}{6}m{v}_{A}^{2}$．（請(qǐng)用數(shù)字、質(zhì)量m、速度vA表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．光速不變?cè)碇赋龉庠谡婵罩袀鞑ニ俣仍诓煌瑧T性參考系中都是相同的
B．變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)
C．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變寬
D．聲源與觀察者相對(duì)靠近時(shí)，觀察者所接收的頻率小于聲源振動(dòng)的頻率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上運(yùn)動(dòng)員手持網(wǎng)球拍托球沿水平面勻加速跑，設(shè)球拍和球的質(zhì)量分別為M、m，球拍平面和水平面之間的夾角為θ，球拍與球保持相對(duì)靜止，它們間摩擦及空氣阻力不計(jì)，則（　�。�
A．運(yùn)動(dòng)員的加速度為gtanθ
B．球拍對(duì)球的作用力為$\frac{mg}{sinθ}$
C．運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為$\frac{Mg}{cosθ}$
D．若加速度大于gsinθ，球一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為M木箱原來(lái)靜止在光滑水平面上，木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，m=0.25M，現(xiàn)使木箱獲得一個(gè)向右的初速度v0，則（　�。�
A．木箱運(yùn)動(dòng)和小木塊最終都靜止
B．小木塊最終速度大小為4v0，方向向右
C．木箱最終速度大小為0.8v0，方向向右
D．如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對(duì)木箱靜止，則二者將一起向左運(yùn)動(dòng)

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