質(zhì)量不計的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉動，如圖所示。開始時OA邊處于水平位置，由靜止釋放，則 （     ）

A．A球的最大速度為2
B．A球的速度最大時，兩小球的總重力勢能最小
C．A球的速度最大時，兩直角邊與豎直方向的夾角為45°
D．A、B兩球的最大速度之比v1∶v2=2∶1

BCD

解析試題分析： 直角支架上各點在轉動過程中的角速度相等，由知A、B兩球的最大速度之比等于其半徑之比，故D正確。A球的速度最大時，B球的速度也達到最大，系統(tǒng)的動能此時最大。因系統(tǒng)的機械能守恒，故動能最大時兩小球的總重力勢能最小，故B正確。設OA與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)機械能守恒有：，即：
解得：當θ=45º時，A球的速度最大時，最大速度為：，故A錯誤
考點：本題考查了機械能守恒定律

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

質(zhì)量為m的小球，從離地面h高處以初速度豎直上拋，小球上升到離拋出點的最大高度為H，若選取最高點為零勢能面，不計空氣阻力，則 （   ）

A．小球在拋出點的機械能是0
B．小球落回拋出點時的機械能是-mgH
C．小球落到地面時的動能是
D．小球落到地面時的重力勢能是-mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，在光滑的水平面上固定著兩輕質(zhì)彈簧，一彈性小球在兩彈簧間往復運動，把小球和彈簧視為一個系統(tǒng)，則小球在運動過程中（    ）

A．系統(tǒng)的動量守恒，動能守恒
B．系統(tǒng)的動量守恒，機械能守恒
C．系統(tǒng)的動量不守恒，機械能守恒
D．系統(tǒng)的動量不守恒，動能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在如圖所示的裝置中，木塊 B 與水平面間的接觸面是光滑的，子彈 A 沿水平方向射入木塊后并留在木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短。現(xiàn)將木塊、彈簧、子彈合在一起作為研究對象，則此系統(tǒng)在從子彈開始射入到彈簧壓縮到最短的過程 中

A．動量守恒，機械能守恒 
B．動量不守恒，機械能不守恒 
C．動量守恒，機械能不守恒 
D．動量不守恒，機械能守恒 

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細桿C和D上，質(zhì)量為ma的a球置于地面上，質(zhì)量為mb的b球從水平位置靜止釋放.當b球擺過的角度為90°時，a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱�，下列結論正確的是(     )

A．ma∶mb=2∶1
B．ma∶mb=3∶1
C．若只將細桿D水平向左移動少許，則當b球擺過的角度為小于90°的某值時，a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?
D．若只將細桿D水平向左移動少許，則當b球擺過的角度仍為90°時，a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

半徑為R的圓桶固定在小車上，有一光滑小球靜止在圓桶的最低點。如圖所示，小車以速度v向右勻速運動，當小車遇到障礙物突然停止時，小球在桶內(nèi)做圓周運動恰能通過最高點，則圓桶的半徑與小車速度之間的關系是（   ）

A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

某同學在學校運動會上采用背躍式跳高獲得了冠軍，若該同學身高為h，跳高時身體橫著越過高為H的橫桿，據(jù)此可估算出他起跳時豎直向上的速度約為

A． B．
C． D．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，一個半徑為R的金屬圓環(huán)被支架M固定在水平地面上。可視為質(zhì)點的小球A、B用不可伸長的細軟輕線連接，跨過圓環(huán)，A的質(zhì)量為B的兩倍。當B位于地面時，A恰好處于圓環(huán)的水平直徑右端且離地面高為h�，F(xiàn)將A由靜止釋放，B相對地面上升的最大高度是（A觸地后，B上升過程中繩一直處于松弛狀態(tài)）

A．         B．           C．            D．h

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如右圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運動。設某時刻物塊A運動的速度大小為υA，小球B運動的速度大小為υB，輕繩與桿的夾角為θ。則：

A．υA＝υBcosθ
B．υB＝υAcosθ
C．小球B減少的勢能等于物塊A增加的動能
D．當物塊A上升到與滑輪等高時，它的機械能最大

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