如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿一端連著質(zhì)量為m的小球，另一端用鉸鏈固接于水平地面上的O點(diǎn)，初始時(shí)小球靜止于地面上，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M的正方體左側(cè)靜止于O點(diǎn)處�，F(xiàn)在桿中點(diǎn)處施加一大小始終為12mg/π，方向始終垂直桿的力F，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去F，小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)。忽略一切摩擦，試求：

（1）力F所做的功；

（2）力F撤去時(shí)小球的速度；

（3）若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后由靜止開(kāi)始向右傾倒，求桿與水平面夾角為θ時(shí)（正方體和小球還未脫離），正方體的速度大小。


解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理WF－mgL＝0                                （2分）

        力F所做的功為WF＝mgL                                 （1分）

   （2）設(shè)撤去F時(shí)，桿與水平面夾角為α，

        撤去F前，WF＝ α＝mgL，得α＝                   （2分）

        根據(jù)動(dòng)能定理mgL－mgsinα＝mv2                          （2分）

        得撤去F時(shí)小球的速度v＝                              （1分）

（3）設(shè)桿與水平面夾角為θ時(shí)，桿的速度為v1，正方體的速度為v2

     v2＝v1sinθ                                               （2分）

     系統(tǒng)機(jī)械能守恒mg(L -Lsinθ)＝mv12-Mv22                 （2分）

     v2＝                               （2分）


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：


如圖，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積S=1.0×l0-3m2、質(zhì)量m=2kg、厚度不計(jì)的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分理想氣體，此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離l=36cm，在活塞的右側(cè)距離其d=14cm處有一對(duì)與氣缸固定連接的卡環(huán)。氣體的溫度t=27℃，外界大氣壓強(qiáng)p0＝l.0×105Pa�，F(xiàn)將氣缸開(kāi)口向上豎直放置 (g取10m/s2)

(1) 求此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離h；

(2) 如果將缸內(nèi)氣體加熱到600K，求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)p。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


面積是S的矩形導(dǎo)線(xiàn)框，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)線(xiàn)框平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，穿過(guò)導(dǎo)線(xiàn)框所圍面積的磁通量為（       ）

（A）BS           （B）0             （C）B/S            （D）S/B

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


右圖為密閉的理想氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖像，圖中f（v）表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，則T1______ T2（選填“大于”或“小于”）；氣體溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大，從微觀(guān)角度分析，這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的_______增大了。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在“用單分子油膜估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）（單選題）實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（      ）

（A）對(duì)油酸溶液起到稀釋作用

（B）有助于測(cè)量一滴油酸的體積

（C）有助于油酸的顏色更透明便于識(shí)別

（D）可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓

（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有50滴�，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為_(kāi)________m。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，用輕繩系住一小球靜止在光滑斜面上。若要按力的實(shí)際作用效果來(lái)分解小球的重力G，則G的兩個(gè)分力的方向分別是圖中的

   (A) 1和4      (B)2和4      (C)3和4      (D)3和2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，P、Q是兩個(gè)帶電量相等的負(fù)點(diǎn)電荷，它們連線(xiàn)的中點(diǎn)是O，A、B是PQ連線(xiàn)中垂線(xiàn)上的兩點(diǎn)，OA＜OB，現(xiàn)將一負(fù)電荷先后放在A(yíng)點(diǎn)與B點(diǎn)，用EA、EB，εA、εB分別表示A，B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和負(fù)電荷在這兩點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能，則下列說(shuō)法正確的是

（A）EA一定大于EB，εA一定大于εB．

（B）EA一定小于EB，εA不一定大于εB．

（C）EA不一定大于EB，εA一定大于εB．

（D）EA可能小于EB，εA一定小于εB．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)與溫度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計(jì)相連，初始時(shí)氣壓計(jì)兩側(cè)液面平齊。

（1）氣體溫度升高后，為使封閉氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計(jì)右側(cè)管      （填“向上”或“向下”）移動(dòng)。

（2）（單選）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用表示氣體升高的溫度，用表示氣壓計(jì)兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量，則根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線(xiàn)應(yīng)是：_______


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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的a﹣t圖象如圖所示．下列v﹣t圖象中，可能正確描述此物體運(yùn)動(dòng)的是（　�。�

　

A．

B．

C．

D．

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