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如圖所示,質量均為m的A、B兩個小球,用長為2L的輕質桿相連接,在豎直平面內繞固定軸O沿順時針方向自由轉動(轉軸在桿的中點),不計一切摩擦,某時刻A球恰好在圖中的最高點,A、B球的線速度大小均為v,在A球從M點運動到最高點的過程中,下列說法正確的是

A.運動過程中B球機械能守恒
B.運動過程中B球速度大小不變
C.桿對A球一直做正功
D.A球單位時間內機械能的變化量不斷變小
BCD
以A、B球為系統(tǒng),兩球在運動過程中,只有重力做功(輕桿對兩球做功的和為零),兩球的機械能守恒.以過O點的水平面為重力勢能的參考平面時,系統(tǒng)的總機械能為E=2×mv2=mv2.假設A球下降h,則B球上升h,此時兩球的速度大小是v′,由機械能守恒定律知mv2mv′2×2+mgh-mgh,得到v′=v,故運動過程中B球速度大小不變.當單獨分析B球時,B球在運動到最高點之前,動能保持不變,重力勢能在不斷增加.由幾何知識可得單位時間內機械能的變化量是不斷減小的,BCD正確
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,兩足夠長平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L,導軌平面與水平面夾角α=30°,導軌上端跨接一定值電阻R,導軌電阻不計.整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中,長為L的金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導軌上,且與導軌保持電接觸良好,金屬棒的質量為m、電阻為r,重力加速度為g,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,當金屬棒沿導軌下滑距離為s時,速度達到最大值vm.求:

(1)金屬棒開始運動時的加速度大;
(2)勻強磁場的磁感應強度大小;
(3)金屬棒沿導軌下滑距離為s的過程中,電阻R上產生的電熱.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,平行金屬極板AB水平放置,A板帶正電,B板帶負電,兩板間的電壓為U,距離為2d,一個半徑為d的絕緣光滑半圓形軌道,豎直放置在兩極板中,軌道最高點和圓心O的連線與極板平行.在軌道最高點邊緣處有一質量為m,電量為+ q的小球,由靜止開始下滑。重力加速度為g。
求:(1)軌道最高點與最低點間的電勢差;(2)小球到達最低點時的速度大。唬3)小球經過最低點時對軌道壓力的大小。 
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩個質量相同的小球用不可伸長的細線連結,置于場強為E的勻強電場中,小球1和2均帶正電.電荷量分別為q1和q2(q1>q2).將細線拉直并使之與電場方向平行,如圖所示,若將兩小球同時從靜止狀態(tài)釋放,則釋放后細線中的張力F為(不計重力及兩小球間的庫侖力)(  )
A.F=(q1-q2)EB.F=(q1-q2)E
C.F=(q1+q2)ED.F=(q1+q2)E

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)在平面直角坐標系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場,第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場,磁感應強度為B.一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場,經x軸上的N點與x軸正方向成θ=60°角射入磁場,最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場,如圖所示.不計粒子重力,

求(1)M、N兩點間的電勢差UMN
(2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r;
(3)粒子從M點運動到P點的總時間t.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖,在水平方向的勻強電場中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿ab,其下端(b端)距地面高度h=0.8 m.一質量為1kg的帶電小環(huán)套在直桿上,正以某速度沿桿勻速下滑,小環(huán)離桿后正好通過b端的正下方c點處.(取b為零勢能點,g取10 m/s2),求:

(1)小環(huán)離開直桿后運動的加速度大小和方向.
(2)小環(huán)在直桿上運動時的動能.
(3)小環(huán)從b到c運動過程中的機械能最小值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分).如圖所示,金屬桿,在豎直平面內貼著光滑平行金屬導軌下滑,導軌的間距,導軌上端接有的電阻,導軌與金屬桿的電阻不計,整個裝置處于的水平勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面.當金屬桿下滑時,每秒鐘有的重力勢能減少,求桿下滑的速度的大小(不計空氣阻力).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖(a)所示,兩根足夠長的水平平行金屬導軌相距為L=0.5 m,其右端通過導線連接阻值R=0.6Ω的電阻,導軌電阻不計,一根質量為m=0.2 kg、阻值r=0.2Ω的金屬棒ab放在兩導軌上,棒與導軌垂直并保持良好接觸,金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)m=0.5。整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中,取g=10m/s2。若所加磁場的磁感應強度大小恒為B,通過小電動機對金屬棒施加水平向左的牽引力,使金屬棒沿導軌向左做勻加速直線運動,經過0.5s電動機的輸出功率達到P=10W,此后電動機功率保持不變。金屬棒運動的v~t圖像如圖(b)所示,試求:

(1)磁感應強度B的大;
(2)在0~0.5s時間內金屬棒的加速度a的大;
(3)在0~0.5s時間內電動機牽引力F與時間t的關系;
(4)若在0~0.3s時間內電阻R產生的熱量為0.15J,則在這段時間內電動機做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,cd、ef是兩根電阻不計的光滑金屬軌道,其所在的平面與水平面間的夾角為600, 將兩導軌用電鍵s相連,在兩導軌間有垂直于導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度為B=0.5T,可在導軌上自由滑動的金屬棒的長L=0.5m、質量為m=1.010kg,金屬棒電阻為5Ω,設導軌足夠長。(g=10m/s2)則:

(1)若先將電鍵s斷開,金屬棒由靜止開始釋放后,經多長時間將s接通,ab恰作勻速運動?
(2)若先將電鍵s閉合,再將金屬棒由靜止釋放,ab上的最大熱功率為多大?

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