一轻质杆上有两个质量相等的小球转动大球A和B,轻杆可绕O点在竖直面内,自由转动,Oa=ab=L,先将杆拉成水平后,由

如图16-4所示,一轻质杆上有两个质量相等的小球a和b,轻杆可绕O点在竖直平面内自由转动,Oa=ab=L,先将杆拉成水平后,由静止开始释放,球杆转到竖直方向时,a和b两个小球的速度.(提示:a、b两小_百度作业帮
如图16-4所示,一轻质杆上有两个质量相等的小球a和b,轻杆可绕O点在竖直平面内自由转动,Oa=ab=L,先将杆拉成水平后,由静止开始释放,球杆转到竖直方向时,a和b两个小球的速度.(提示:a、b两小
如图16-4所示,一轻质杆上有两个质量相等的小球a和b,轻杆可绕O点在竖直平面内自由转动,Oa=ab=L,先将杆拉成水平后,由静止开始释放,球杆转到竖直方向时,a和b两个小球的速度.(提示:a、b两小球的角速度相等)求杆转到竖直方向时,a和b两个小球的速度。(提示:a、b两小球的角速度相等)
机械能守恒吧,重力势能转化成动能,Ep1+Ep2=Ek1+Ek2mgL+mg(2L)=(1/2)mVa^2+(1/2)mVb^2 3gL==(1/2)(Va^2+Vb^2)(提示:a、b两小球的角速度相等)所以Vb=2Va代入 6gL=Va^2+(2Va)^2=5Va^2Va=根号(6gL/5)
求比值么?当前位置:
>>>如图所示,有一根轻杆AB,可绕O点在竖直平面内自由转动,在AB两端..
如图所示,有一根轻杆AB,可绕O点在竖直平&面内自由转动,在AB两端分别固定有质量为m和2m的小球,OA和OB的长度相等,都等于a.开始时,AB静止在水平位置,释放后,AB杆转到竖直位置时,求:(1)A、B两端小球总的重力势能减少多少?(2)A、B两端小球的速度大小各是多少?(3)如果杆从水平位置转至竖直位置时A球对杆的压力恰好为零,那么A、B两球的质量之比是多少?
题型:问答题难度:中档来源:不详
(1)以水平位置为零势能面,则初位置的重力势能为零,末位置的重力势能为:EP=EPA+EPB=mga-2mga=-mga所以A、B两端小球总的重力势能减少mga(2)AB的角速度相等,根据v=ωr可知AB的线速度也相等,根据机械能守恒定律得:-△EP=△EK12×3mv2=mga解得:vA=vB=2ga3(3)对A进行受力分析,根据向心力公式得:mAg=mAvA2a解得:vA=ga根据机械能守恒定律得:12(mA+mB)vA2=mAga-mBga解得:mAmB=13答:(1)A、B两端小球总的重力势能减少mga,(2)A、B两端小球的速度大小都为2ga3(3)如果杆从水平位置转至竖直位置时A球对杆的压力恰好为零,那么A、B两球的质量之比是1:3.
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据魔方格专家权威分析,试题“如图所示,有一根轻杆AB,可绕O点在竖直平面内自由转动,在AB两端..”主要考查你对&&机械能守恒定律&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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机械能守恒定律
机械能守恒定律:1、内容:只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变。 2、表达式:3.条件机械能守恒的条件是:只有重力或弹力做功。可以从以下三个方面理解: (1)只受重力作用,例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动,物体的机械能守恒。 (2)受其他力,但其他力不做功,只有重力或弹力做功。例如物体沿光滑的曲面下滑,受重力、曲面的支持力的作用,但曲面的支持力不做功,物体的机械能守恒。 (3)其他力做功,但做功的代数和为零。判定机械能守恒的方法:
&(1)条件分析法:应用系统机械能守恒的条件进行分析。分析物体或系统的受力情况(包括内力和外力),明确各力做功的情况,若对物体或系统只有重力 (或弹力)做功,没有其他力做功或其他力做功的代数和为零,则系统的机械能守恒。 (2)能量转化分析法:从能量转化的角度进行分析:若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化,系统跟外界没有发生机械能的传递,机械能也没有转化成其他形式的能(如内能),则系统的机械能守恒。 (3)增减情况分析法:直接从机械能的各种形式的能量的增减情况进行分析。若系统的动能与势能均增加或均减少,则系统的机械能不守恒;若系统的动能不变,而势能发生了变化,或系统的势能不变,而动能发生了变化,则系统的机械能不守恒;若系统内各个物体的机械能均增加或均减少,则系统的机械能不守恒。 (4)对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等,除非题目特别说明,否则机械能必定不守恒。
竖直平面内圆周运动与机械能守恒问题的解法:
在自然界中,违背能量守恒的过程肯定是不能够发生的,而不违背能量守恒的过程也不一定能够发生,因为一个过程的进行要受到多种因素的制约,能量守恒只是这个过程发生的一个必要条件。如在竖直平面内的变速圆周运动模型中,无支撑物的情况下,物体要到达圆周的最高点,从能量角度来看,要求物体在最低点动能不小于最高点与最低点的重力势能差值。但只满足此条件物体并不一定能沿圆弧轨道运动到圆弧最高点。因为在沿圆弧轨道运动时还需满足动力学条件:所需向心力不小于重力,由此可以推知,在物体从圆弧轨道最低点开始运动时,若在动能全部转化为重力势能时所能上升的高度满足时,物体可在轨道上速度减小到零,即动能可全部转化为重力势能;在,物体上升到圆周最高点时的速度)时,物体可做完整的圆周运动;若在时,物体将在与圆心等高的位置与圆周最高点之间某处脱离轨道,之后物体做斜上抛运动,到达最高点时速度不为零,动能不能全部转化为重力势能,物体实际上升的高度满足。故在解决这类问题时不能单从能量守恒的角度来考虑。
发现相似题
与“如图所示,有一根轻杆AB,可绕O点在竖直平面内自由转动,在AB两端..”考查相似的试题有:
92454102161234877237640175005350805一轻质杆上有两个质量相等的小球a和b,轻杆可绕O点在竖直平面内自由转动Oa=ab=L,先将杆拉成水平后,由静止开始释放,求杆转到竖直方向时,a和b两个小球的速度._百度作业帮
一轻质杆上有两个质量相等的小球a和b,轻杆可绕O点在竖直平面内自由转动Oa=ab=L,先将杆拉成水平后,由静止开始释放,求杆转到竖直方向时,a和b两个小球的速度.
一轻质杆上有两个质量相等的小球a和b,轻杆可绕O点在竖直平面内自由转动Oa=ab=L,先将杆拉成水平后,由静止开始释放,求杆转到竖直方向时,a和b两个小球的速度.
vb=2va -------------(1) mgL+mg2L=(mva^2+mvb^2)/2 ----(2)如图所示在一个固定的十字架上(横竖两杆连结点为O点),小球A套在竖直杆上,小球B套在水平杆上,_百度作业帮
如图所示在一个固定的十字架上(横竖两杆连结点为O点),小球A套在竖直杆上,小球B套在水平杆上,
如图所示在一个固定的十字架上(横竖两杆连结点为O点),小球A套在竖直杆上,小球B套在水平杆上,
AB通过轻杆连接,则A的速度沿杆方向分量等于B的速度沿杆方向分量.当A到达O时,A沿杆的速度分量为0,则说明此时B的速度为零.所以B的速度是先增大后减小的.因此轻杆对B先做正功后做负功.A错同上分析,轻杆对A是先推后拉,即先做负功,A的机械能减小,后做正功,A的机械能增大.B对A到达O点时,B的速度为零.则A的初始重力势能mgL完全转化为A的动能,则VA=sqrt(2gL).C对以整体为研究对象,B速度最大时,A有向下加速度,即处于失重状态,说明水平杆的支持力小于2mg.D错.选BC如图所示,有一根轻杆AB,可绕O点在竖直平&面内自由转动,在AB两端分别固定有质量为m和2m的小球,OA和OB的长度相等,都等于a.开始时,AB静止在水平位置,释放后,AB杆转到竖直位置时,求:(1)A、B两端小球总的重力势能减少多少?(2)A、B两端小球的速度大小各是多少?(3)如果杆从水平位置转至竖直位置时A球对杆的压力恰好为零,那么A、B两球的质量之比是多少?
分析:(1)根据重力势能的定义式,求出初末位置的重力势能即可求解;(2)转动过程中只有重力做功机械能守恒,根据机械能守恒定律即可求解;(3)对A进行受力分析,根据向心力公式列式求解A球的速度,B球速度与A球相等,再根据机械能守恒定律即可求解;解答:解:(1)以水平位置为零势能面,则初位置的重力势能为零,末位置的重力势能为:EP=EPA+EPB=mga-2mga=-mga所以A、B两端小球总的重力势能减少mga(2)AB的角速度相等,根据v=ωr可知AB的线速度也相等,根据机械能守恒定律得:-△EP=△EK12×3mv2=mga解得:vA=vB=2ga3(3)对A进行受力分析,根据向心力公式得:mAg=mAvA2a解得:vA=ga根据机械能守恒定律得:12(mA+mB)vA2=mAga-mBga解得:mAmB=13答:(1)A、B两端小球总的重力势能减少mga,(2)A、B两端小球的速度大小都为2ga3(3)如果杆从水平位置转至竖直位置时A球对杆的压力恰好为零,那么A、B两球的质量之比是1:3.点评:本题主要考查了机械能守恒定律及向心力公式的直接应用,知道AB两球的线速度相等是解题的关键,难度适中.
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科目:高中物理
(2012?山西二模)如图所示,用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架,绳的一端绕在手指上,杆的一端顶在掌心,当A处挂上重物时,绳与杆对手指和手掌均有作用,对这两个作用力的方向判断完全正确的是的(  )A.B.C.D.
科目:高中物理
游乐场有一种游乐设施叫飞椅,该装置可做如图所示简化:一竖直杆上的P点系着两根轻绳,绳子下端各系着一个小球(相当于椅和人)A&&B,杆绕竖直轴匀速旋转稳定后,A&&B两球均绕杆做匀速圆周运动,用mamb表示A&B两个小球的质量,用lalb表示两根绳的长度,用θ1θ2表示两绳与竖直方向的夹角,(不计空气阻力和杆的粗细)(1)若la=lb,ma>mb,试比较θ1θ2的大小关系.(2)若la>lb,ma<mb,试比较A&B距离水平地面高度hahb之间的关系.
科目:高中物理
来源:不详
题型:问答题
如图所示,有一根轻杆AB,可绕O点在竖直平&面内自由转动,在AB两端分别固定有质量为m和2m的小球,OA和OB的长度相等,都等于a.开始时,AB静止在水平位置,释放后,AB杆转到竖直位置时,求:(1)A、B两端小球总的重力势能减少多少?(2)A、B两端小球的速度大小各是多少?(3)如果杆从水平位置转至竖直位置时A球对杆的压力恰好为零,那么A、B两球的质量之比是多少?
科目:高中物理
来源:学年度上海市浦东新区高一(下)期末物理试卷(解析版)
题型:解答题
如图所示,有一根轻杆AB,可绕O点在竖直平&面内自由转动,在AB两端分别固定有质量为m和2m的小球,OA和OB的长度相等,都等于a.开始时,AB静止在水平位置,释放后,AB杆转到竖直位置时,求:(1)A、B两端小球总的重力势能减少多少?(2)A、B两端小球的速度大小各是多少?(3)如果杆从水平位置转至竖直位置时A球对杆的压力恰好为零,那么A、B两球的质量之比是多少?}

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