精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,轻质杆长为3L,在杆的两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球AL处的小孔穿在光滑的水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动。当球B运动到最低点时,杆对球B的作用力大小为2mg,已知当地重力加速度为g,求此时:

(1)B转动的角速度大小;

(2)A对杆的作用力大小以及方向。

【答案】(1)(2),向下

【解析】

(1)B所受重力和弹力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得

F1mg2(2L)

其中F12mg,联立解得

(2)A的角速度等于球B的角速度,设杆对球A是向下的拉力,根据牛顿第二定律得

F2mg2L

解得

F2=-mg0

故假设不成立,则杆对球A的作用力应是向上的支持力;

根据牛顿第三定律可知,球A对杆的作用力是向下的压力,大小为mg

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】公园里,经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏——“套圈,如图所示是套圈游戏的场景。假设某小孩和大人站立在界外,在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出圆环,大人抛出圆环时的高度大于小孩抛出时的高度,结果恰好都套中前方同一物体。如果不计空气阻力,圆环的运动可以视为平抛运动,则下列说法正确的是( )

A. 大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间相等

B. 大人和小孩抛出的圆环抛出时的速度相等

C. 大人和小孩抛出的圆环发生的位移相等

D. 大人和小孩抛出的圆环速度变化率相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中,

(1)关于本实验,说法正确的是______________

A.选择质量较小的重物,有利于减小误差

B.选择点击清晰且第12两点间距约为2mm的纸带,有利于减小误差

C.先松开纸带后接通电源

D.本实验必须的实验仪器包括铁架台,重物,纸带,打点计时器,天平,秒表等

(2)某同学在“验证机械能守恒定律”实验中得到了如图所示的一条纸带,图中O点为打点计时器打下的第一点,可以看做重物运动的起点,从后面某点起取连续打下的三个点ABC。己知相邻两点间的时间间隔为0.02s,假设重物的质量为1.00kg,则从起点O到打下B 点的过程中,重物动能的增加量 _________J,重力势能的减小量__________J。(保留三位有效数字,重力加速度g9.80m/s2),通过计算发现数值上ΔEP大于ΔEK,其原因是_____________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示,P是一个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒.高度为h的探测屏AB竖直放置,离P点的水平距离为L,上端AP点的高度差也为h.

(1)若微粒打在探测屏AB的中点,求微粒在空中飞行的时间;

(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围;

(3)若打在探测屏AB两点的微粒的动能相等,求Lh的关系.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图甲所示的实验装置.其中带滑轮的小车的质量为M,砂和砂桶的质量为m.(滑轮质量不计)

1)下列实验步骤中时,实验时一定要进行的操作是________

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数

D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两相邻计数点间还有四个点),测得:x11.40 cmx21.90 cmx32.38 cmx42.88 cmx53.39 cmx63.87 cm.小车加速度的大小是________ m/s2.已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电(结果保留两位有效数字)

3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,作出的aF图象是一条直线,如图丙所示,计算求得图线的斜率为k,测得图线与横轴的夹角为θ,则小车的质量为________

A B. Ck D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】平行板电容器两极板与静电计的连接如图所示,对电容器充电,使静电计张开某一角度,并撤去电源。以下说法正确的是

A. 增大两板间距离,静电计指针张角变小

B. 减小两板间距离,静电计指针张角变小

C. 将两板错开一些,静电计指针张角变小

D. 将某电介质插入极板间,静电计指针张开角度变大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧一直保持竖直),下列说法中正确的是

A. 弹簧的弹性势能一直增大

B. 小球的动能先增大后减小

C. 小球的重力势能先增大后减小

D. 小球和弹簧系统的机械能先增大后减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】有两个相同材料制成的导体,两导体为上、下面为正方形的柱体,柱体高均为h,大柱体柱截面边长为a,小柱体柱截面边长为b,现将大小柱体串联接在电压U上,已知通过导体电流方向如图,大小为I,则

A. 导体电阻率为

B. 导体电阻率为

C. 大柱体中自由电荷定向移动的速率大于小柱体中自由电荷定向移动的速率

D. 大柱体中自由电荷定向移动的速率等于小柱体中自由电荷定向移动的速率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如下图所示,两木块的质量分别为m1m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1k2,上面木块压在上面弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧.在这个过程中,下面木块移动的距离为(  )

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

同步练习册答案