如圖所示，一根長為1m的輕桿OA，O端用鉸鏈固定，另一端固定著一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球A，輕桿靠在一個(gè)質(zhì)量為2kg、高為0.3m物塊上．若物塊與地面摩擦不計(jì)，則當(dāng)物塊向右運(yùn)動至桿與水平方向夾角為370時(shí)，輕桿的角速度為3rad/s，此時(shí)物塊的動能為
6.25
6.25
J，小球A重力的功率為
24
24
W．（g取10m/s2）
分析：將物塊的速度分解為沿桿子方向和垂直于桿子方向，在垂直于桿子方向上的速度等于B點(diǎn)繞O轉(zhuǎn)動的線速度，根據(jù)幾何關(guān)系求出r，根據(jù)v=rω求出物塊運(yùn)動的速度，根據(jù)動能的表達(dá)式求出物塊的動能；根據(jù)vA=Lω求出A點(diǎn)線速度，根據(jù)功率公式求出小球A重力的功率．
解答：解：當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動至桿與水平方向夾角為θ時(shí)，B點(diǎn)的線速度等于木塊的速度在垂直于桿子方向上的分速度，vB=vsinθ，所以v=
rω
sinθ
=
3×0.5
0.6
=2.5m/s
所以此時(shí)物塊的動能為；
1
2
Mv2=
1
2
×2×6.25=6.25J
vA=Lω=3m/s
所以小球A重力的功率為P=mgvAcos37°=24W
故答案為：6.25； 24
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)平行四邊形定則對速度進(jìn)行分解，木塊速度在垂直于桿子方向的分速度等于B點(diǎn)轉(zhuǎn)動的線速度、
練習(xí)冊系列答案
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如圖所示，一根長為L的輕繩一端固定在O′點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m的小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)．將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)，輕繩剛好被拉斷．O′點(diǎn)下方有一以O(shè)點(diǎn)為頂點(diǎn)的固定斜面，傾角θ=37°，斜面足夠長，且OO′=2L，已知重力加速度為g，忽略空氣阻力；求
（1）輕繩斷時(shí)的前后瞬間，小球的加速度？
（2）小球落至斜面上的速度大小及方向？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根長L=1.8m的鐵索從樓頂自由下落，則此鐵索經(jīng)過樓頂下距樓頂h=5m的A點(diǎn)，需時(shí)間為多少？g=10m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根長為L=0.2m，質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)線AB，用軟導(dǎo)線懸掛在方向水平的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的磁場中，現(xiàn)要使懸線拉力為零，則：
（1）AB導(dǎo)線通電方向怎樣？
（2）電流強(qiáng)度是多大？（重力加速度g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源：上海市奉賢區(qū)2012屆高三上學(xué)期期末調(diào)研測試物理試題 題型：022

如圖所示，一根長為1 m的輕桿OA，O端用鉸鏈固定，另一端固定著一個(gè)質(zhì)量為1 kg的小球A，輕桿靠在一個(gè)質(zhì)量為2 kg、高為0.3 m物塊上．若物塊與地面摩擦不計(jì)，則當(dāng)物塊向右運(yùn)動至桿與水平方向夾角為37°時(shí)，輕桿的角速度為3 rad/s，此時(shí)物塊的動能為________J，小球A重力的功率為________W．(g取10 m/s2)

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年陜西西安鐵一中、鐵一中國際合作學(xué)校高三11月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，一根長為1.8m，可繞軸在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動的細(xì)桿AB，兩端分別固定質(zhì)量1kg相等的兩個(gè)球，已知OB=0.6m�，F(xiàn)由水平位置自由釋放，求：

（1）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)兩球的速度？

（2）輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)軸O受到桿的力是多大？

（3）求在從A到A’的過程輕桿對A球做的功？

 

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