题目内容
6.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. | B球在向下摆的全过程中,杆对它做了正功 |
分析 AB两个球组成的系统机械能守恒,但对于单个的球来说机械能是不守恒的,根据系统的机械能守恒列式可以求得AB之间的关系,同时由于AB是同时转动的,它们的角速度的大小相同
解答 解:C、根据题意知两球的角速度相同,线速度之比为VA:VB=ω•l:ω•2l=1:2,故C正确
A、当OB与竖直方向的夹角为θ时,由机械能守恒得:
mg•2lcosθ-mg•l(1-sinθ)=$\frac{1}{2}$mVB2+$\frac{1}{2}$m${v}_{A}^{2}$,
解得:VA2=$\frac{2}{5}$gl(sinθ+2cosθ)-$\frac{2}{5}$gl,
由数学知识知,当sinθ+2cosθ=1时,sinθ+cosθ有最大值,故AB错误;
D、B球在向下摆动过程中,杆对它的力向上,杆对B做负功,故D错误
故选:C;
点评 本题中的AB的位置关系并不是在一条直线上,所以在球AB的势能的变化时要注意它们之间的关系,在解题的过程中还要用到数学的三角函数的知识,要求学生的数学基本功要好,本题由一定的难度.
练习册系列答案
相关题目
5.电磁铁的应用相当广泛,它是利用电流周围产生磁场的原理工作的,最先发现电流周围存在磁场的科学家是( )
A. | 奥斯特 | B. | 库伦 | C. | 法拉第 | D. | 韦伯 |
6.根据国家标准规定,电动自行车的最高速度不得超过20km/h,一个高中生骑电动自行车按规定的最高速度匀速行驶时,电动车所受的阻力是总重力的0.1倍.已知人和车的总质量约为80kg,则此时电动车电机的输出功率约为( )
A. | 160 W | B. | 450W | C. | 750W | D. | 1600W |
3.如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接,连接物体B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态.则( )
A. | B受到C的摩擦力一定不为零 | |
B. | 水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等 | |
C. | 不论B、C间摩擦力大小、方向如何,水平面对C的摩擦力方向一定向左 | |
D. | 若在A上作用一水平向右的力F使A缓慢运动一小段圆弧的过程中,B、C仍静止,则C对B的摩擦力不变 |
1.一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,此时刻质点P的速度为v,经过1.0s它的速度大小、方向第一次与v相同,再经过0.2s它的速度大小、方向第二次与v相同,则下列判断中正确的是 ( )
A. | 波沿x轴负方向传播,波速为5m/s | |
B. | 波沿x轴正方向传播,波速为5m/s | |
C. | 若某时刻质点M到达波谷处,则质点P一定到达波峰处 | |
D. | 质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反 | |
E. | 从图示位置开始计时,在2.0s时刻,质点P的位移为20cm. |
16.在研究物体运动原因的过程中,许多科学家做出了艰辛的探究.利用图示理想斜面实验,揭示运动现象本质的科学家是( )
A. | 牛顿 | B. | 伽利略 | C. | 笛卡尔 | D. | 亚里斯多德 |