如圖所示,小球a被一根長為L=0.5m的可繞O軸自由轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)細(xì)桿固定在其端點,同時又通過繩跨過光滑定滑輪與另一個質(zhì)量為m小球b相連,整個裝置平衡時桿和繩與豎直方向的夾角均為30°．若將小球a拉水平位置（桿呈水平狀態(tài)）開始釋放,不計摩擦,豎直繩足夠長,求:

(1)小球a的質(zhì)量;
(2)當(dāng)桿轉(zhuǎn)動到豎直位置時,小球b的速度大�。�(結(jié)果可用根式表示)
（1）（2）

試題分析：(1)當(dāng)M球處于平衡狀態(tài)時:  (3分)
(2)當(dāng)a球轉(zhuǎn)到豎直位置時,b球上升的高度為h＝L （1分）
設(shè)此時a球、b球的速度分別為va、vb,由速度分解可得（2分）
在整個運動過程中,機械能守恒:. (2分)

點評：在做力學(xué)綜合的時候，受力分析是關(guān)鍵，可用牛頓定律解題也可運動動能定理或者機械能守恒解題
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的物體，以g/3 的加速度由靜止豎直下落高度h，在此過程中下列說法中正確的是
A．物體的重力勢能減少mgh/3B．物體的機械能減少2mgh/3
C．物體的動能增加mgh/3D．重力對物體做功mgh/3

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

彈簧下掛一小球，拉力為T�，F(xiàn)使小球靠著傾角為α的光滑斜面，并使彈簧仍保持豎直方向，則小球?qū)π泵娴恼龎毫椋?nbsp;     ）
A．TcosαB．TtgαC．0D． Tctgα

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

光滑水平面上放著質(zhì)量mA="1" kg的物塊A與質(zhì)量mB="2" kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），用手擋住B不動，此時彈簧彈性勢能Ep="49" J。在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長度大于彈簧的自然長度，如圖所示。放手后B向右運動，繩在短暫時間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R="0.5" m，B恰能到達最高點C。取g="10" m/s2，求：

（1）繩拉斷后瞬間B的速度vB的大��；
（2）繩拉斷過程繩對B的沖量I的大��；
（3）繩拉斷過程繩對A所做的功W。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，光滑水平面上小球A和B向同一方向運動，設(shè)向右為正方向，已知兩小球的質(zhì)量和運動速度分別為mA="3" kg、mB="2" kg和vA="4" m/s、vB="2" m/s。則兩將發(fā)生碰撞，碰撞后兩球的速度可能是 (        )
  
A．v′A ="3" m/s、v′ B =" 3.5" m/sB．v′A ="3.2" m/s、v′ B =" 3.2" m/s
C．v′A =－2 m/s、v′ B =" 11" m/sD．v′A ="5" m/s、v′ B =" 0.5" m/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（13分）如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運動過程中不會與其他物體相碰．最初用手沿光滑直桿方向拉住小物塊在如圖所示的位置靜止，現(xiàn)將小物塊從C點由靜止釋放，

試求：（1）手沿桿的拉力要多大才能使小滑塊在如圖位置靜止？；
（2）小物塊能下滑的最大距離；
（3）小物塊在下滑距離為L時的速度大�。ńY(jié)果均可用根號表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r=0.4m，在最低點處有一小球（其半徑遠(yuǎn)小于軌道半徑r）。現(xiàn)給小球以水平向右的初速度v0，g取10m/s，如果要使小球運動過程中不脫離圓軌道運動， v0的大小滿足的條件可表示為（    ）
A．v0≥0B．v0≥4m/sC．v0≥2m/sD．v0≤2m/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，若選取地面處的重力勢能為零，則圖中靜止在距地面H高處的物體的機械能等于（   ）
A．mgHB．mghC．mg(h+H)D．mg(H-h)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

“驗證機械能守恒定律”的實驗如圖采用重物自由下落的方法：

(1)實驗中，下面哪些測量工具是必需的?       ．
A．天平     B．直流電源    C．刻度尺    D．秒表
（2）實驗中，發(fā)現(xiàn)重錘減少的勢能總是大于重錘增加的動能，造成這種現(xiàn)象的主要原因是          
A．選用的重錘質(zhì)量過大
B．?dāng)?shù)據(jù)處理時出現(xiàn)計算錯誤
C．空氣對重錘的阻力和打點計時器對紙帶的阻力
D．實驗時操作不夠細(xì)，實驗數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確
（3）實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，所用重物的質(zhì)量為1.00kg，實驗中得到一點跡清晰的紙帶，把第一點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D到0點的距離分別為62.99cm,70.18cm,77.76cm,85.73cm,根據(jù)以上的數(shù)據(jù)，可知重物由0運動到C點，重力勢能的減小量等于          J,動能的增加量等于          J。（本題中計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
（4）通過實驗得出的結(jié)論是：                                       ．

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