如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：辽宁省期中题难度：来源：

如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O₁、O₂和质量m_B=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量m_A=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O₁的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C点由静止释放，试求：
（1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C点所在的水平面为参考平面）；
（2）小物块能下滑的最大距离；
（3）小物块在下滑距离为L时的速度大小．

答案

解：（1）设此时小物块的机械能为E₁由机械能守恒定律得

（2）设小物块能下滑的最大距离为s_m由机械能守恒定律有

而

代入解得

（3）设小物块下滑距离为L时的速度大小为v，此时小球的速度大小为v_B，则

解得

核心考点

试题【如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同】；主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，高为0.3m的水平通道内，有一个与之等高的质量为M＝1.2kg表面光滑的立方体，长为L＝0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点，O点固定在水平地面上竖直挡板的底部（挡板的宽度可忽略），轻杆的上端连着质量为m＝0.3kg的小球，小球靠在立方体左侧。取g＝10m/s²，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。
（1）为了使轻杆与水平地面夹角α＝37°时立方体平衡，作用在立方体上的水平推力F₁应为多大？
（2）若立方体在F₂＝4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动，则刚要与挡板相碰时其速度多大？
（3）立方体碰到挡板后即停止运动，而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置，若小球与地面接触的时间为t＝0.05s，则小球对地面的平均冲击力为多大？
（4）当杆回到竖直位置时撤去F₂，杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下，最终立方体在通道内的运动速度多大？

题型：上海模拟题难度：| 查看答案

如图所示，光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为

的光滑半圆形轨道，B点为水平面与轨道的切点，用水平力F将质量

的小球从A点由静止开始推到B点后撤去力，AB间的距离为L，

。
（1）若小球恰好能到达C点，求小球在B点的速度大小；
（2）若D点与O点等高，求小球运动到D点时对圆形轨道的压力大小；
（3）若小球沿半圆形轨道运动到C点处后又正好落回A点，在完成上述运动过程中推力最小，求推力最小值为多少？此时L的长度为多少？

题型：山东省月考题难度：| 查看答案

下列运动过程中，物体机械能守恒的是[ ]
A.做竖直上抛运动的物体
B.被匀速吊起的集装箱
C.光滑曲面上自由运动的物体
D.在粗糙水平面上运动的物体

题型：江西省期中题难度：| 查看答案

如图所示，水平面上固定一轨道，轨道所在平面与水平面垂直，其中bcd是一段以O为圆心、半径为R的圆弧，c为最高点，弯曲段abcde光滑，水平段ef粗糙，两部分平滑连接，a、O与ef在同一水平面上。可视为质点的物块静止于a点，某时刻给物块一个水平向右的初速度，物块沿轨道经过c点时，受到的支持力大小等于其重力的

倍，之后继续沿轨道滑行，最后物块停在轨道的水平部分ef上的某处。已知物块与水平轨道ef的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：
（1）物块经过c点时速度v的大小；
（2）物块在a点出发时速度v₀的大小；
（3）物块在水平部分ef上滑行的距离x。

题型：江西省期中题难度：| 查看答案

如图所示，A、B两小球用轻杆连接，A球只能沿内壁光滑的竖直滑槽运动，B球处于光滑水平面内。开始时杆竖直，A、B两球静止。由于微小的扰动，B开始沿水平面向右运动。已知A球的质量与B球的质量均为m=1kg，杆长L为=0.2m。
（1）某同学用

，求得A球着地时的速度。你认为正确吗？若正确，请接着进行下面的计算；若不正确，请你给出正确的答案。
（2）A球机械能最小时，水平面对B球的支持力为多大?
（3）当A球机械能最小时，杆与竖直方向夹角的余弦值为多大?

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