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【结合动量守恒定律】
1、如图所示,将一光滑的质量为4m半径为 R 的半圆槽置于光滑水平面上,在槽的左侧紧挨有一个质量为m的物块,今让一质量也为 m 的小球自左侧槽口A 的正上方高 R 处从静止开始落下,与半圆槽相切自 A 点进入槽内,则以下结论中正确的是( )
A.小球在半圆槽内第一次由 A 到最低点 B 的运动过程中,槽的支持力对小球不做功
B.小球第一次运动到半圆槽的最低点 B 时,小球与槽的速度大小之比为 4:1
C.小球第一次在半圆槽的最低点 B 时对槽的压力为
D.物块最终的动能为
2、如图所示,在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块,滑块的一侧是一个1/4弧形凹槽OAB,凹槽半径为R,A点切线水平.另有一个质量为m的小球以速度v0从A点冲上凹槽,重力加速度大小为g,不计摩擦.下列说法中正确的是( )
A.当时,小球能到达B点
B.如果小球的速度足够大,球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上
C.当时,小球在弧形凹槽上运动的过程中,滑块的动能一直增大
D.如果滑块固定,小球返回A点时对滑块的压力为
【多体动能定理的应用】
1、如图所示,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量均为m的球A和B,光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点,外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球B运动到最高点时,杆对球B恰好无作用力。忽略空气阻力。则球B在最高点时( )
A.球B的速度为零
B.球A的速度大小为
C.水平转轴对杆的作用力为1.5mg
D.水平转轴对杆的作用力为2.5mg
2、将质量分别为m和2m的两个小球A和B,用长为2L的轻杆相连,如图所示,在杆的中点O处有一固定水平转动轴,把杆置于水平位置后由静止自由释放,在B球顺时针转动到最低位置的过程中(不计一切摩擦)( )
A.A、B两球的线速度大小始终不相等
B.重力对B球做功的瞬时功率先增大后减小
C.B球转动到最低位置时的速度大小为
D.杆对B球做正功,B球机械能不守恒
3、如图所示,由长为L的轻杆构成的等边三角形支架位于竖直平面内,其中两个端点分别固定质量均为m的小球A、B,系统可绕O点在竖直面内转动,初始位置OA水平。由静止释放,重力加速度为g,不计一切摩擦及空气阻力。则( )
A.系统在运动过程中机械能守恒
B.B球运动至最低点时,系统重力势能最小
C.A球运动至最低点过程中,动能一直在增大
D.摆动过程中,小球B的最大动能为mgL
4、如图,可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱,ma=5mb.当B位于地面时,A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放,B上升的最大高度是( )
A.R B. C. D.2R
5、如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直面内,质量均为m的两球用轻杆连接套在圆环上,开始时轻杆竖直并同时由静止释放两球,当A球运动到B开始的位置时,轻杆刚好水平,重力加速度为g,则从开始运动到轻杆水平的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球A、B的机械能均保持守恒 B.小球A、B组成的系统机械能守恒
C.杆对小球A做的功为0 D.杆对小球B做的功为
【关联速度下的动能定理】
1、如图所示,质量相同的两物体a、b,用不可伸长的轻绳跨接在一轻质定滑轮两侧,a在水平桌面的上方,b在水平桌面上,初始时用力压住b使a、b静止,撤去此压力后,a开始运动。在a下降的过程中,b始终未离开桌面。(忽略一切摩擦阻力和空气阻力)在此过程中
A.a的动能大于b的动能
B.a的动能等于b的动能
C.两物体所组成的系统机械能增加
D.物体a克服绳拉力做的功等于物体a机械能的减少量
2、如图所示,竖直平面内有一半径为R的半圆形圆柱截面MPQ,P为圆弧最低点。质量为2m的A球与质量为m的B球,用轻质绳连接后挂在圆柱面边缘.现将A球从边缘M点由静止释放,若不计一切摩擦,下列说法正确的是(重力加速度大小为g)
A.A球从M到P过程中机械能增大
B.A球从M到P过程中机械能减小
C.A球到P时速度大小为
D.A球到P时速度大小为
3、一质量为m=2kg的圆环套在固定的光滑杆上,如图,杆倾角为53°,圆环用轻绳通过光滑定滑轮与质量为M=2.7kg的物块相连。现将圆环拉到A位置(AO水平)由静止释放,圆环向下运动经过某一位置B。已知OC垂直于杆,AO长为m,g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。则圆环
A.到达C位置时,物块的速度为5m/s
B.到达C位置时,圆环的速度为5m/s
C.从A运动到B的过程中,物块的动能一直增大
D.从A运动到B的过程中,圆环的机械能先增加后减小
4、如图,滑块a、b的质量均为m,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地面上.a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动.不计摩擦,a、b可视为质点,重力加速度大小为g.则( )
A.a落地前,轻杆对b一直做正功
B.a落地时速度大小为
C.a下落过程中,其加速度大小始终不大于g
D.a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg
5、如图所示,一个长直轻杆两端分别固定一个小球和,其中、两球的质量分别为和,两球半径忽略不计,杆的长度为。先将轻杆竖直靠放在竖直墙上,轻轻拨动小球,使小球在水平面上由静止开始向右滑动,当小球沿墙下滑距离为时,下列说法正确的是(不计一切摩擦,重力加速度为)
A.小球沿墙下滑的过程中小球的机械能守恒
B.小球沿墙下滑距离为时,小球的速度为
C.长直轻杆对做功为
D.长直轻杆对做功为
6、如图所示,竖直平面内固定两根足够长的细杆M、N,两杆分离不接触,且两杆间的距离忽略不计。两个小球a、b(视为质点)质量均为m,a球套在竖直杆M上,b球套在水平杆N上,a、b通过铰链用长度为L的刚性轻杆连接,将a球从图示位置由静止释放(轻杆与N杆夹角为),不计一切摩擦,己知重力加速度为g。在此后的运动过程中,下列说法中正确的是
A.a球和b球所组成的系统机械能守恒 B.b球的速度为零时,a球的加速度大小一定等于g
C.b球的最大速度为 D.a球的最大速度为
【多体动能定理—有摩擦产热的】
1、如图所示,一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接,木板置于光滑水平地面上,木板质量为M,长度为L,小木块质量为m,小木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时小木块静止在木板左端,现用水平向右的拉力F将小木块m拉至木板右端,拉力F至少做的功为( )
A.μmgL B.2μmgL C. D.μ(M+m)gL
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