组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 机械能守恒定律 > 机械能守恒定律的应用 > 用杆连接的系统机械能守恒问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:503 题号:10038026
如图所示,质量为M的小球被一根长为L的可绕O轴自由转动的轻质杆固定在其端点,同时又通过绳跨过光滑定滑轮与质量为m的小球相连。小球M此时与定滑轮的距离可忽略。若将M由杆呈水平状态开始释放,不计摩擦,竖直绳足够长。求:
(1)当杆转动到竖直位置时,m的速度是多大?
(2)若O轴距地面高度为2L,在杆转动到竖直位置时,M突然与绳子和杆脱离,则M落地时距离O轴的水平距离为多少?
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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,一轻杆的下端连接在O点的光滑铰链上,上端固定一质量为m的光滑小球Q,光滑水平地面上有一质量为M的长方体P,施加一水平推力,使小球Q靠在P的左侧面上处于静止,此时轻杆与地面的夹角θ=37°。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g。求:
(1)推力F的大小;
(2)撤去推力F的瞬间,P的加速度大小;
(3)若外力向左推P,使杆缓慢转动到竖直位置后,撤去外力,发现Q推动P由静止向右运动,当杆转动到与地面夹角为时,PQ恰好分离,求P与Q的质量比
2023-11-10更新 | 813次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】如图所示,一根长直轻杆两端分别固定小球A和B,A球、B球质量分别为2mm,两球半径忽略不计,杆的长度为l。将两球套在“L”形的光滑杆上,A球套在水平杆上,B球套在竖直杆上,开始A、B两球在同一竖直线上。轻轻振动小球B,使小球A在水平面上由静止开始向右滑动。当小球B沿墙下滑距离为0.5l时,求:
(1)小球A的速度为多少?
(2)小球B的速度为多少?
(3)此过程中杆对A做功是多少?
(4)此过程中A球增加的动能是否等于B球减少的重力势能?

2024-04-10更新 | 581次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】如图所示,在倾角的光滑固定斜面上,放有质量均为的小球A和B,且两球之间用一根长的轻杆相连,小球B距水平面的高度。现让两球从静止开始自由下滑,最后都进入到上方开有细槽的光滑圆管中,不计球与圆管内壁碰撞时的机械能损失,g,求:
(1)全过程A、B小球分别减小的重力势能;
(2)A、B都进入到光滑圆筒中时的速度大小;
(3)全过程轻杆对A做的功。
2022-04-16更新 | 471次组卷
共计 平均难度:一般