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机械能守恒定律
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如图所示，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点在竖直面内自由转动．（1）固定滑块B，给
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，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90°，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v
0
，则当轻杆绕O点转过90°A球运动至最高点时，B球的速度多大？
◎ 答案
（1）小球A连着的是轻杆，所以能通过最高点的条件为：v
1
≥0
由机械能守恒定律得
1
2
mv
0
2
=mgL+
1
2
mv
1
2
所以 v
0
≥
2gL
即小球初速度得最小值是
2gL
（2）滑块B不固定时，A、B组成的系统水平方向所受的合力为零，所以水平方向动量守恒．设A运动到最高点时A、B的速度分别为v
A
、v
B
，
则由动量守恒和机械能守恒定律得
mv
A
-Mv
B
=0
1
2
mv
0
2
=mgL
1
2
mv
A
2
+
1
2
Mv
B
2
M=2m
解方程组得 v
B
=
v
20
-2gL
6
答：（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90°，则小球初速度的最小值是
2gL
（2）若M=2m，不固定滑块B，给小球A一竖直向上的初速度v
0
，则当轻杆绕O点转过90°A球运动至最高点时，B球的速度是
v
20
-2gL
6
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，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点在竖直面内自由转动．（1）固定滑块B，给…”主要考查了你对 【机械能守恒定律】，【动量守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/367851.html
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