题目
题型:不详难度:来源:
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如图所示,一根轻杆长为2 l, 它的左端O点为固定转动轴, 轻杆可以绕 O轴在竖直平面内无摩擦转动, 它的中点及右端各固定一个小球A和B, 两球的质量分别是m和 2 m , 重力加速度为g。现用外力使杆处于水平位置, 从静止释放。求从开始运动到达杆处于竖直位置的过程中, 杆的作用力对B球所做的功。
答案
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解析
首先我们分析在这个过程中,杆的弹力为什么对B球做功。设想如果A.B两球是分别固定在两个杆上的,同时释放,一定是A球先到达最低位置,现在两球在同一杆上,要同时到达最低点,必然是A球受杆的影响而变慢,B球受杆的影响而变快。也就是说在这过程中杆要发生弯曲形变,从而分别对两球做功,对A球做的是负功,对B球做的是正功。具体求解过程如下:
设没有A球,B球下落至最低点时速度大小为v1, 有A球后,B球下落至最低点时速度大小为v2。根据机械能守恒定律,可得
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则杆对B球做的功等于B球在这两种情况下的动能之差,即
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核心考点
试题【如图所示,一根轻杆长为2 l, 它的左端O点为固定转动轴, 轻杆可以绕 O轴在竖直平面内无摩擦转动, 它的中点及右端各固定一个小球A和B, 两球的质量分别是m和】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
质量为m1=0.10kg和m2=0.20kg的两个弹性小球,用轻绳紧紧地捆在一起,以速度v0=0.10m/s沿光滑水平面做直线运动,后来绳子突然自动断开,断开后两球仍在原直线上运动,经时间t=5.0s后两球相距s=4.5m。求当两球捆在一起时的弹性势能。
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如图,长为L的轻质杆,中点和右端分别固定着质量为m的A球和B球,杆可绕左端在竖直面内转动.现将杆由静止释放,当杆摆到一竖直位置时
A.![]() |
B.B球的机械能增加了mgL/5 |
C.A球的机械能减少了mgL/5 |
D.杆对A球的拉力与杆对B球的拉力大小之比为25∶17 |
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在轻杆的中点A和一个端点B各固定一个质量相同的小球,将杆的另一端点O用绞链(光滑)固定.使杆可在竖直平面内转动,杆长为2L,现使杆从水平位置开始摆下,当杆转到竖直位置时,两小球速度各是多少?
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A.炸药爆炸后瞬间,A、B两物块速度方向一定相同 |
B.炸药爆炸后瞬间,A、B两物块速度方向一定相反 |
C.炸药爆炸过程中,A、B两物块组成的系统机械能守恒 |
D.炸药爆炸过程中,A、B两物块组成的系统机械能不守恒 |
A.![]() | B.2gL | C.![]() | D.![]() |
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