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如下图所示,质量为M的滑块B套在光滑的水平杆上可自由滑动,质量为m的小球A用一长为L的轻杆与B上的O点相连接,轻杆处于水平位置,可绕O点在竖直平面内自由转动.

(1)固定滑块B,给小球A一竖直向上的初速度,使轻杆绕O点转过,则小球初速度的最小值是多少?

(2)若M=2m,不固定滑块B.给小球A一竖直向上的初速度v0,则当轻杆绕O点转过,A球运动至最高点时,B的速度多大?

答案:
解析:

  (1)小球A的竖直速度为v时,运动到最高点的速度恰为0.

  根据机械能守恒  mv2=mgL  解得  v=

  (2)当A球运动至最高点时速度为v1,此时B的速度为v2,且M=2m

  A、B水平方向动量守恒  mv1-Mv2=0

  根据能量守恒  mv02mv12Mv22+mgL

  解得  v2


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A.第一种较大               B.第二种较大

C.两者一样大               D.不能确定

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A.F1=mgsinθ           B.F1=          C.F2=mgcosθ          D.F2=

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A             B.

 C.           D.

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A.小物块到达小车最右端时具有的动能为F(l+x)

B.小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ffx

C.小物块克服摩擦力所做的功为Ffl

D.小物块和小车增加的机械能为Fx

 

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