[题目]如图所示.一根跨越一固定的水平光滑细杆的柔软.不可伸长的轻绳.绳子总长为3L,细杆O点离地高为2L,两端各系一个质量不等的小球A和B.已知球B的质量为m0．球A置于地面上.球B被拉到与细杆同样的高度的水平位置.在绳恰被拉直时从静止释放小球B.假设小球A始终未离开地面.空气阻力不计.重力加速度大小为g．(1)小球B下落到最低点过程中重� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，一根跨越一固定的水平光滑细杆的柔软、不可伸长的轻绳，绳子总长为3L,细杆O点离地高为2L,两端各系一个质量不等的小球A和B，已知球B的质量为m0．球A置于地面上，球B被拉到与细杆同样的高度的水平位置，在绳恰被拉直时从静止释放小球B。假设小球A始终未离开地面，空气阻力不计，重力加速度大小为g．

（1）小球B下落到最低点过程中重力的瞬时功率大小如何变化；

（2）当B球下落到绳子与竖直方向成600角时重力的瞬时功率多大；

（3）若小球B达到竖直位置时，A球与地面压力恰好为零，则小球A的质量是小球B质量的几倍．

【答案】（1）先变大后减小（2）（3）3倍

【解析】

试题分析：（1）B球刚开始时速度为零，重力的瞬时功率为零，到最低点时速度水平与重力垂直，重力的瞬时功率也为零，故瞬时功率先变大后减小。

（2）下落过程中机械能守恒：

重力的瞬时功率为：

解得：

（3）对A球此时：

对B球由牛顿第二定律：

由机械能守恒定律：

得：故A球的质量是B球质量的3倍

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A．小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3满足（M+m0）v=Mv1+mv2+m0v3

B．摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v1和v2，满足Mv=Mv1+mv2

C．摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v′，满足Mv=（M+m）v′

D．小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度变为v2，满足（M+m0）v=（M+m0）v1+mv2

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B．绳端拉力F逐渐增大

C．物体B对地面的压力逐渐减小

D．绳端拉力F的功率逐渐减小

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求：（1）小球能在斜面上连续滑行多远？

（2）小球在斜面上连续滑行所用的时间是多少？

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（1）本实验必须测量的物理量有以下哪些______．

A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B．小球a、b的质量ma、mb

C．小球a、b的半径r

D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t

E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC

F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

（2）小球a、b的质量ma、mb应该满足什么关系？ ______

（3）放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？______(填”是”或”否”) 如果不是同时落地，对实验结果有没有影响？______(填”有”或”无”)这时小球a、b的落地点依次是图中水平面上的____点和______点

（4）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是____________________________．

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