题目内容
如图所示，一质量不计的直角形支架两端分别连接质量均为m的两个小球A和B，支架的两直角边的长度分别为2l和l，支架可绕固定轴0在竖直平面内无摩擦转动．开始时OB边处于水平位置，由静止释放，则下列正确的是（ ）
A．B球转到最低点时，B球的速度到达最大
B．A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°
C．A、B两球的最大速度之比vA：vB=1：2
D．A球速度最大时，两小球的总重力势能最小
【答案】分析：AB两个球质量相等，其整体的重心在连线的中点处，当重心到达最低点时，两个球的速度最大；结合v=ωr列式分析．
解答：解：A、AB两个球质量相等，其整体的重心在连线的中点处，当重心到达最低点时，两个球的速度最大，故A错误；
B、AB两个球质量相等，其整体的重心在连线的中点处，当重心到达最低点时，两个球的速度最大，故两直角边与竖直方向的夹角为不是45度，故B错误；
C、同轴转动角速度相等，根据公式v=ωr，两个球的线速度之比为1：2，故C正确；
D、两个球的线速度之比为1：2，A球速度最大时，B球速度也最大，故整体动能最大，重力势能一定最小，故D正确；
故选CD．
点评：本题关键找出整体的重心分析，如果根据机械能守恒定律列式分析，会使问题复杂化．
解答：解：A、AB两个球质量相等，其整体的重心在连线的中点处，当重心到达最低点时，两个球的速度最大，故A错误；
B、AB两个球质量相等，其整体的重心在连线的中点处，当重心到达最低点时，两个球的速度最大，故两直角边与竖直方向的夹角为不是45度，故B错误；
C、同轴转动角速度相等，根据公式v=ωr，两个球的线速度之比为1：2，故C正确；
D、两个球的线速度之比为1：2，A球速度最大时，B球速度也最大，故整体动能最大，重力势能一定最小，故D正确；
故选CD．
点评：本题关键找出整体的重心分析，如果根据机械能守恒定律列式分析，会使问题复杂化．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，一质量不计的轻质弹簧竖立在地面上，弹簧的上端与盒子A连接在一起，下端固定在地面上．盒子A内腔为正方体，一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内，已知弹簧的劲度系数为k=400N/m，盒子A和金属小球B的质量均为2kg．将盒子A向上提高，使弹簧从自由长度伸长10cm后，由静止释放，不计阻力，盒子A和金属小球B一起做竖直方向的简谐运动，g取10m/s2．已知弹簧处在弹性限度内，对于同一弹簧，其弹性势能只决定于其形变的大小．试求：?
如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F．物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，（g=10m/s2）
如图所示，一质量不计的轻质弹簧竖立在地面上，弹簧的上端与盒子A连接在一起，下端固定在地面上．盒子内装一个光滑小球，盒子内腔为正方体，一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内，已知弹簧的劲度系数k=400N/m，A和B的质量均为m=2kg，将A向上提高使弹簧从自由长度开始伸长x1=10cm后，从静止释放，不计空气阻力，A和B一起做竖直方向的简谐运动．取g=10m/s2．已知弹簧处在弹性限度内，对于同一弹簧，其弹性势能只决定于其形变的大小．试求：
如图所示，一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起，盒子A放在倾角为θ=300的光滑固定斜面上，下端固定在斜面上．盒子内装一个光滑小球，盒子内腔为正方体，一直径略小于此正方形边长的金属圆球B恰好能放在盒内，已知弹簧劲度系数为k=100N/m，盒子A和金属圆球B质量均为1kg．，将A沿斜面向上提起，使弹簧从自然长度伸长10cm，从静止释放盒子A，A和B一起在斜面上做简谐振动，g取10m/s2，求：
（2013?普陀区二模）如图所示，一质量不计，可上下自由移动的活塞将理想气体封闭在圆筒内，筒的侧壁为绝缘体，下底M及活塞D均为导体并按图连接，活塞面积S=0.2cm2．闭合电键前，DM间距l1=6μm，闭合电键后，活塞D与下底M分别带有等量异种电荷，并各自产生匀强电场（D与M间的电场为各自产生的电场的叠加）．在电场力作用下活塞D发生移动．稳定后，DM间距l2=4μm，此时安培表读数为0.75A，伏特表读数为4V．（大气压强为1.0×105Pa，活塞移动前后气体温度不变，导线对活塞D的作用力不计）．以下说法正确的是（ ）