如图所示,长直均匀光滑杆一端固定在光滑转轴O处,在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门,用来测量A端的瞬时速度vA.光电门测量位置和转轴O的高度差记为h.有一质量m=
◎ 题目
如图所示,长直均匀光滑杆一端固定在光滑转轴O处,在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门,用来测量A端的瞬时速度vA.光电门测量位置和转轴O的高度差记为h.有一质量m=1kg的小球套在光滑杆上. (1)若杆的质量忽略不计.小球固定在杆的中点处,静止释放.请写出光电门测量到的速度vA与高度差h的关系式. (2)若杆的质量忽略不计.小球没有固定在杆上,仅套在杆的中点处.杆由静止释放后小球做自由落体运动,下落h后脱离杆,则小球脱离瞬间杆A端速度多大? (3)实际情况下杆的质量M不能忽略,拿走小球后重复实验,得到了如图所示的vA2与h关系图线①.证明杆绕O点转动的动能Ek=
(4)将小球固定在杆的中点后,得到vA2与h关系图线②.由①②两线,(g=10m/s2)求杆的质量M. |
◎ 答案