【題目】如圖所示，輕桿長(zhǎng)2l，中點(diǎn)裝在水平軸O點(diǎn)，兩端分別固定著小球A和B，A球質(zhì)量為m ,B球質(zhì)量為2m，兩者一起在豎直平面內(nèi)繞O軸做圓周運(yùn)動(dòng)。

（1）若A球在最高點(diǎn)時(shí)，桿A端恰好不受力，求此時(shí)O軸的受力大小和方向？

（2）若B球到最高點(diǎn)時(shí)的速度等于第（1）小題中A球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度，則B球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，O軸的受力大小和方向又如何？

（3）在桿的轉(zhuǎn)速逐漸變化的過(guò)程中，能否出現(xiàn)O軸不受力的情況？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，則求出此時(shí)A、B球的速度大小。

【答案】(1) 4mg，方向豎直向下（2）2mg，方向豎直向下（3）能

【解析】

試題分析：(1)A在最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)A有，對(duì)B有，可得。根據(jù)牛頓第三定律，O軸所受有力大小為4mg，方向豎直向下

（2）B在最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)B有，代入（1）中的v，可得；

對(duì)A有,。根據(jù)牛頓第三定律，O軸所受的力的大小為2mg，方向豎直向下

（3）要使O軸不受力，據(jù)B的質(zhì)量大于A的質(zhì)量，可判斷B球應(yīng)在最高點(diǎn)。對(duì)B有

，對(duì)A有。軸O不受力時(shí)，,

可得，所以

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于慣性，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 質(zhì)量相同的物體，慣性相同

B. 只有不受外力的物體才具有慣性

C. “強(qiáng)弩之末，勢(shì)不能穿魯縞也”，這表明箭的慣性減小了

D. 在月球上舉重比在地球上容易，所以同一物體在月球上比在地球上慣性小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】列車(chē)在軌道上行駛時(shí)，軌道會(huì)受彈力的作用，產(chǎn)生這個(gè)彈力的直接原因是

A. 列車(chē)的形變

B. 軌道的形變

C. 列車(chē)和軌道的形變

D. 列車(chē)受到的重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系：先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫(xiě)紙，記下重垂線所指的位置O。接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞，重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟3：用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度。

(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法正確的是________。

A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下

B．斜槽軌道必須光滑

C．斜槽軌道末端必須水平

D．小球1質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量

(2)上述實(shí)驗(yàn)除需測(cè)量線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度外，還需要測(cè)量的物理量有________。

A．A、B兩點(diǎn)間的高度差h1

B．B點(diǎn)離地面的高度h2

C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2

D．小球1和小球2的半徑r

(3)當(dāng)所測(cè)物理量滿足表達(dá)式____________(用所測(cè)物理量的字母表示)時(shí)，即說(shuō)明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。如果還滿足表達(dá)式______________(用所測(cè)物理量的字母表示)時(shí)，即說(shuō)明兩球碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列聲波從空氣傳入水中，已知水中聲速較大，則（ ）
A.聲波頻率不變，波長(zhǎng)變小
B.聲波頻率不變，波長(zhǎng)變大
C.聲波頻率變小，波長(zhǎng)變大
D.聲波頻率變大，波長(zhǎng)不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有兩個(gè)共點(diǎn)力，一個(gè)力的大小為3N，一個(gè)力的大小為6N，它們的合力可能為（ ）
A.18N
B.1N
C.2N
D.6N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一只小船渡河，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊．小船相對(duì)于水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．船相對(duì)于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，船在渡河過(guò)程中船頭方向始終不變．由此可知（　�。�

A. 小船沿三條不同軌跡渡河的時(shí)間不同

B. 沿AC軌跡渡河所用時(shí)間最短

C. 沿AC和AD軌跡的小船都是做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D. 沿AC和AD軌跡的小船都是做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.氡的半衰期為3.8天，若取4個(gè)氡原子核，經(jīng)7.6天后就一定剩下1個(gè)原子核了
B.原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外，就是β粒子，這就是β衰變的實(shí)質(zhì)
C.光子的能量由光的強(qiáng)度所決定
D.只要有核反應(yīng)發(fā)生，就一定會(huì)釋放出核能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】既有大小又有方向的物理量叫矢量，回憶初中所學(xué)過(guò)的物理量，下列物理量屬于矢量的是（　�。�

A. 時(shí)間 B. 位移 C. 密度 D. 質(zhì)量

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