[题目]如图.长为L的轻杆一端连着质量为m的小球.另一端用铰链固接于水平地面上的O点.初始时小球静止于地面上.边长为L.质量为M的正方体左侧静止于O点处.现在杆中点处施加一大小始终为12mg/π.方向始终垂直杆的力F.经过一段时间后撤去F.小球恰好能到达最高点.忽略一切摩擦.试求:(1)力F所做的功,(2)力F撤去时小球的速度,(3)若小球运动� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】（14分）如图，长为L的轻杆一端连着质量为m的小球，另一端用铰链固接于水平地面上的O点，初始时小球静止于地面上，边长为L、质量为M的正方体左侧静止于O点处。现在杆中点处施加一大小始终为12mg/π，方向始终垂直杆的力F，经过一段时间后撤去F，小球恰好能到达最高点。忽略一切摩擦，试求：

（1）力F所做的功；

（2）力F撤去时小球的速度；

（3）若小球运动到最高点后由静止开始向右倾倒，求杆与水平面夹角为θ时（正方体和小球还未脱离），正方体的速度大小。

【答案】（1）mgL 2）（3）

【解析】

试题分析：（1）根据动能定理WF－mgL＝0

力F所做的功为WF＝mgL

（2）设撤去F时，杆与水平面夹角为α，

撤去F前，WF＝ α＝mgL，得α＝

根据动能定理mgL－mgLsinα＝mv2

得撤去F时小球的速度v＝

（3）设杆与水平面夹角为θ时，小球的速度为v1，正方体的速度为v2

v2＝v1sinθ

系统机械能守恒mg(L -Lsinθ)＝mv12+Mv22

v2＝

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。

（1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表

A.电流表(0~3A，内阻约0.025Ω)

B.电流表(0~0.6A，内阻约0.125Ω)

C.电压表(0~3V，内阻约3kΩ)

D.电压表(0~15V，内阻约15kΩ)

为减小测量误差，在实验中，电流表应选用，电压表应选用 _(选填器材前的字母)；实验电路应采用图1中的（选填“甲”或“乙”）

（2）图2是测最Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图2中实物间的连线.

（3）接通开关，改变滑动变阻器画片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值= Ω(保留两位有效数字)。

（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是；若在（1）问中选用乙电路产生误差的主要原因是。（选填选项前的字母）

A. 电流表测量值小于流经Rx的电流值

B. 电流表测量值大于流经Rx的电流值

C. 电压表测量值小于Rx两端的电压值

D. 电压表测量值大于Rx两端的电压值

（5）再不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻Rx两端的电压U也随之增加，下列反映U-x关系的示意图中正确的是。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示,一轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面的最大静摩擦力和滑动摩擦力都为f,弹簧无形变时,物块位于O点.每次都把物块拉到右侧不同位置由静止释放,释放时弹力F大于f,物体沿水平面滑动一段路程直到停止.下列说法中正确的是(　　)

A. 释放时弹性势能等于全过程克服摩擦力做的功

B. 每次释放后物块速度达到最大的位置保持不变

C. 物块能返回到O点右侧的临界条件为F>3f

D. 物块能返回到O点右侧的临界条件为F>4f

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】从地面上以初速度v0=10m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2 kg的小球，若运动过程中小球受到的空气阻力f与其速率v成正比，其关系为f = kv，小球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1=2m/s，且落地前已经做匀速运动（取g=10 m /s2），则以下说法正确的是