[题目]如图所示.长为3l的不可伸长的轻绳.穿过一长为l的竖直轻质细管.两端拴着质量分别为m.m的小球A和小物块B.开始时B先放在细管正下方的水平地面上．手握细管轻轻摇动一段时间后.B对地面的压力恰好为零.A在水平面内做匀速圆周运动．已知重力加速度为g.不计一切阻力． (1)求A做匀速圆周运动时绳与竖直方向夹角θ,(2)求摇动细管过程中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，长为3l的不可伸长的轻绳，穿过一长为l的竖直轻质细管，两端拴着质量分别为m、m的小球A和小物块B，开始时B先放在细管正下方的水平地面上．手握细管轻轻摇动一段时间后，B对地面的压力恰好为零，A在水平面内做匀速圆周运动．已知重力加速度为g，不计一切阻力．

（1）求A做匀速圆周运动时绳与竖直方向夹角θ；

（2）求摇动细管过程中手所做的功；

（3）轻摇细管可使B在管口下的任意位置处于平衡，当B在某一位置平衡时，管内一触发装置使绳断开，求A做平抛运动的最大水平距离．

【答案】（1）θ=45° （2） (3)

【解析】本题考查机械能与曲线运动相结合的问题，涉及受力分析、功能关系、极值的计算。

（1）如图

、

解得

（2）如图，解得

（3）设拉A的绳长为x（l≤x≤2l），

，解得

当时，

练习册系列答案

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A．cotθ1tanθ2=2

B．tanθ1tanθ2=2

C．cotθ1cotθ2=2

D．tanθ1cotθ2=2

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⑴求弹簧被压缩到最短时所具有的弹性势能。

⑵求物块返回B点时的速度大小。

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A.粒子a、b可能带异种电荷

B.粒子a、b一定带同种电荷

C.v1:v2可能为2:1

D.v1:v2可能为1:2

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