题目内容
如图所示，质量M=2 kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m=l kg的小球通过长L =0.5 m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度
，取。
(1)若锁定滑块．试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小和方向
(2)在满足(1)的条件下，小球在最高点P突然离开轻杆沿水平方向飞出，试求小球落到水平轨道位置到轴O的距离
(3)若解除对滑块的锁定，小球通过最高点时的速度大小
，试求此时滑块的速度大小
解：（1）设小球能通过最高点，且此时的速度为v1。在上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒。则 
得 
m/s (2分 )
设小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F，方向向下，则
(2分 )
得 F=2N (1分 )
由牛顿第三定律可知，小球对轻杆的作用力大小为2N，方向竖直向上(1分 )
（2）小球飞出后做平抛运动，设运动时间为t
由
(2分 )
到轴O的距离 
(2分 )
得 
m (1分 )
（3）解除锁定后，设小球通过最高点时的速度为v2。
在上升过程中，系统的机械能守恒，则
(3分 )
得 v =1m/s (1分 )
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
（2013?荆州模拟）如图所示，质量m=2.2kg的金属块放在水平地板上，在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：
如图所示，质量m=2.0kg的木块静止在水平面上，用大小F=20N、方向与水平方向成θ=37°角的力拉动木块，当木块运动到x=10m时撤去力F．不计空气阻力．已知木块与水平面间的动摩擦因数?=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．g取10m/s2．求：
如图所示，质量m=2.0×104kg的汽车以不变的速度先后驶过凹形桥面和凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为20m．由于轮胎太旧，如果受到超过3×105N的压力时就会出现爆胎，则：
如图所示，质量m=2.0kg的金属块放在水平地板上，在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：
（2013?海淀区一模）如图所示，质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中．取g=10m/s2．