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    如图所示，一根不可伸长的轻绳跨过光滑的水平轴O，两端分别连接质量为m的小球A和质量为4m的物块B，物块B置于O点正下方的水平面上，拉直绳使OA水平，此时OA的长度为L。

           （1）小球A由静止释放绕O点转过90°时，求小球的速度大小和物块对地面的压力

           （2）若保持A的质量不变，将B换成质量也为m的物块，使绳OA水平，当小球A由静止释放转到O点正下方时，物块B的速度大小为v，求小球A的速度大小和方向（设A与B不会相碰，方向用三角函数表示）。

    （1）、mg  方向竖直向下（2）、


    解析:

    （1）对A球，OA转过90°的过程，设小球A在O点正下方时的速度为v0，由机械能守恒得　　　mgL=      

    解得　　v0=                                                                                  (2分)

    A在O点正下方时，设绳对小球A的拉力为T，地面对物块的支持力为NB

    对小球A有　　　T-mg=m

    解得　　T=3mg                                                                                 （2分）

    绳对物块B的拉力T′＝T＝3mg

    对物块B　  解得

    NB=mBg-T′＝4mg-3mg=mg                                                        (2分)

    由牛顿第三定律可知，物块B对地面的压力大小

    N′B=NB=mg  方向竖直向下                                                                    （2分）

    （2）设小球A在O点正下方时的速度大小为vA，与水平向左方向成θ角斜向下，对小球A和物块B组成的系统，由机械能守恒有

    mgL=                                                                              （3分）

    解得　vA=                                                                                    　(1分) 

    小球A在O点正下方时速度的竖直分量　　　vAy=V                                                                   （2分）

    速度分解如图所示

    速度方向与水平向右夹角θ的正弦值

    sinθ＝                             （2分）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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       （1）此时作用于物体A的重力的功率；
       （2）此时回路电阻R上的热功率。

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