题目内容

质量分别为m和M（其中M=2m）的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，在杆的中点O处有一个固定转轴，如图所示．现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低位置的过程中，下列有关能量的说法正确的是（　　）
分析：在Q球顺时针摆动到最低位置的过程中，对于球、Q球和地球组成的系统机械能守恒，由于轻杆对两球做功，两球各自的机械能均不守恒．
解答：解：A、Q球的高度下降，重力势能减少，动能增加，由于轻杆对它做功，故Q球和地球组成的系统机械能不守恒．故A错误．
B、P球的高度上升，重力势能增大，动能增加，由于轻杆对它做功，故P球和地球组成的系统机械能不守恒．故B正确．
C、D对于P球、Q球和地球组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒．故C正确，D错误．
故选BC
点评：本题是轻杆连接的问题，要抓住单个物体机械能不守恒，而系统的机械能守恒是关键．
练习册系列答案
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如图1所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成．光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m．

下面说法正确的是
AB
AB
（填写字母代号）
A．用该装置可以测出滑块的加速度
B．用该装置验证牛顿第二定律时，要保证拉力近似
等于沙桶的重力，必须满足M＞＞m
C．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足M＞＞m
D．不能用该装置验证动能定理．
Ⅱ．有一圆柱体的未知合金，为测定其电阻率，某同学做了如下操作
（1）用螺旋测微器测其直径d，如图所示，读数是
11.095
11.095
 mm．
（2）再用游标卡尺测其长度l，如图所示，读数是
10.310
10.310
 cm．
（3）用多用电表粗测电阻
①首先选用“×l0”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用
×1
×1
欧姆挡；
②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则该合金的阻值Rx大约是
11.0
11.0
Ω．
（4）精确地测量其电阻该同学手头上只有以下器材：A．电压表V2，量程15V，内阻约20kΩB．电流表A1（量程l00mA，内阻约为10Ω）
C．电阻箱R1，最大阻值为99.99Ω
D．滑动变阻器R2，最大阻值50Ω
E．电流表A2（量程100μA，内阻约100Ω）
F．滑动变阻器R3，最大阻值10kΩ
G．导线及单刀单掷、单刀双掷开关若干
H．电源（电动势约3V，内阻约为10Ω）
①该同学应选择合适的器材是
BCDGH
BCDGH
 （填写器材前面的字母），要求电表的示数应大于量程的三分之一，且滑动变阻器调节方便．
②请在虚线框中画出测量该合金电阻的电路图，并标上相应元件的符号．按图连接好线路之后，即可测出其阻值Rx．
（5）用以上所测量的物理量，写出电阻率的表达式
ρ=
Rxπd2
4l
ρ=
Rxπd2
4l
．
如图所示，一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，A、B两物体质量分别为M和m（M＞m），放在转盘上，两物体与转盘的最大摩擦力均为重力的μ倍，用长为L的细线连接A和B．若A放在轴心，B放在距轴心L处，要使两物体与圆盘间不发生相对滑动，则转盘旋转角速度最大不得超过（两物体均看作质点）（　　）
（2005?长宁区模拟）如图所示，两根长均为L、电阻均为R、质量分别为m和M的导体棒P、Q，用两根电阻和质量均不计的细软导线连接成闭合电路，跨挂于离地高为H的绝缘光滑水平杆OO′上，导体棒Q恰好在地面上，导体棒P离地高为h（h＜H），整个装置处于一方向水平且垂直于导体棒的匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系为B=kt，则经过t=
(M-m)gR
k2(H-h)L2
(M-m)gR
k2(H-h)L2
时间导体棒Q将离地向上运动，当两导体棒运动到相同高度时的速度大小为v，则此过程中感应电流做的功为
1
2
（M-m）gh+
1
2
（M+m）v2
1
2
（M-m）gh+
1
2
（M+m）v2
．

(2010·全国Ⅰ卷)如右图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间的距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧．引力常数为G.

(1)求两星球做圆周运动的周期；

(2)在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为T2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022kg.求T2与T1两者平方之比．(结果保留3位小数)

如右图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间的距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧．引力常数为G.

(1)求两星球做圆周运动的周期；

(2)在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期记为.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为.已知地球和月球的质量分别为和.求与两者平方之比．(结果保留3位小数)

 

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