摘要: 一不可伸长的轻绳两端各系小球a和b.跨在固定在同一高度的两根光滑水平细杆上.a球置于地面上.质量为3m.b球从水平位置静止释放.质量为m.如右图所示.当a球对地面压力刚好为零时.b球摆过的角度为θ.下列结论正确的是( ) A.θ=90° B.θ=45° C.b球摆到最低点的过程中.重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小 D.b球摆动到最低点的过程中.重力对小球做功的瞬时功率一直增大 [解析] 设b球的摆动半径为R.当摆过角度θ时的速度为v.对b球由动能定理:mgRsin θ=mv2.此时绳子拉力为FT=3mg.在绳子方向由向心力公式:FT-mgsin θ=m.解得θ=90°.A对B错,故b球摆动到最低点的过程中一直机械能守恒.竖直方向的分速度先从零开始逐渐增大.然后逐渐减小到零.故重力的瞬时功率Pb=mgv竖先增大后减小.C对D错. [答案] AC
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(2011年湖南长沙三校测评)2010年2月16日,在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕,中国选手申雪、赵宏博获得冠军.如图5-3-11所示,如果赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动.若赵宏博的转速为30 r/min,手臂与竖直方向夹角为60°,申雪的质量是50 kg,她触地冰鞋的线速度为4.7 m/s,则下列说法正确的是( )
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图5-3-11
A.申雪做圆周运动的角速度为2π rad/s
B.申雪触地冰鞋做圆周运动的半径约为2 m
C.赵宏博手臂拉力约是850 N
D.赵宏博手臂拉力约是500 N
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