题目内容
质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2l和l,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示。开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则 ( )
A.A球的最大速度为2
B.A球的速度最大时,两小球的总重力势能最小
C.A球的速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为45°
D.A、B两球的最大速度之比v1∶v2=2∶1
BCD
解析试题分析: 直角支架上各点在转动过程中的角速度相等,由知A、B两球的最大速度之比等于其半径之比,故D正确。A球的速度最大时,B球的速度也达到最大,系统的动能此时最大。因系统的机械能守恒,故动能最大时两小球的总重力势能最小,故B正确。设OA与竖直方向的夹角为θ,根据机械能守恒有:,即:
解得:当θ=45º时,A球的速度最大时,最大速度为:,故A错误
考点:本题考查了机械能守恒定律
质量为m的小球,从离地面h高处以初速度竖直上抛,小球上升到离抛出点的最大高度为H,若选取最高点为零势能面,不计空气阻力,则 ( )
A.小球在抛出点的机械能是0 |
B.小球落回抛出点时的机械能是-mgH |
C.小球落到地面时的动能是 |
D.小球落到地面时的重力势能是-mgh |
如图所示,在光滑的水平面上固定着两轻质弹簧,一弹性小球在两弹簧间往复运动,把小球和弹簧视为一个系统,则小球在运动过程中( )
A.系统的动量守恒,动能守恒 |
B.系统的动量守恒,机械能守恒 |
C.系统的动量不守恒,机械能守恒 |
D.系统的动量不守恒,动能守恒 |
在如图所示的装置中,木块 B 与水平面间的接触面是光滑的,子弹 A 沿水平方向射入木块后并留在木块内,将弹簧压缩到最短。现将木块、弹簧、子弹合在一起作为研究对象,则此系统在从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程 中
A.动量守恒,机械能守恒 |
B.动量不守恒,机械能不守恒 |
C.动量守恒,机械能不守恒 |
D.动量不守恒,机械能守恒 |
如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上,质量为ma的a球置于地面上,质量为mb的b球从水平位置静止释放.当b球摆过的角度为90°时,a球对地面压力刚好为零,下列结论正确的是( )
A.ma∶mb=2∶1 |
B.ma∶mb=3∶1 |
C.若只将细杆D水平向左移动少许,则当b球摆过的角度为小于90°的某值时,a球对地面的压力刚好为零 |
D.若只将细杆D水平向左移动少许,则当b球摆过的角度仍为90°时,a球对地面的压力刚好为零 |
半径为R的圆桶固定在小车上,有一光滑小球静止在圆桶的最低点。如图所示,小车以速度v向右匀速运动,当小车遇到障碍物突然停止时,小球在桶内做圆周运动恰能通过最高点,则圆桶的半径与小车速度之间的关系是( )
A. | B. | C. | D. |
如右图所示,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接,另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接,杆两端固定且足够长,物块A由静止从图示位置释放后,先沿杆向上运动。设某时刻物块A运动的速度大小为υA,小球B运动的速度大小为υB,轻绳与杆的夹角为θ。则:
A.υA=υBcosθ |
B.υB=υAcosθ |
C.小球B减少的势能等于物块A增加的动能 |
D.当物块A上升到与滑轮等高时,它的机械能最大 |