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如图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动。在转动

网友投稿  2022-11-10 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动。在转动的过程中,忽略空气的阻力。若球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力,则下列说法正确的是

A.球B转到最低点时,其速度为
B.球B在最低点时速度为 
C.球B在最高点时,杆对水平轴的作用力为1.5mg
D.球B在最高点,杆对水平轴的作用力为1.25mg

◎ 答案

AC

◎ 解析


试题分析:规定圆心O所在的水平面为参考平面 ,球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力,即重力恰好提供向心力,有,得,两球的角速度相等,此时球A的速度,由向心力公式,杆对A球的作用力,解得。 A、B两球系统机械能守恒,设当球B运动到最低点时球的速度为,则球A的速度为,由机械能守恒定律 ,解得,故A、C正确,B、D错误。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动。在转动…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  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。



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