练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，固定转轴的半径为r，通过绕在轴上的细线悬挂一质量为M的重物，轴与细线的质量均不计，轴四周有四根轻杆，杆端安装四个小球，最高位置的小球质量为2m，其余三个小球的质量均为m，球离轴心的距离均为R．现从静止开始释放，整个装置发生运动，则当最高位置的小球第一次转至最低位置时，物体M的速度大小为
    r
    2g(2mR+Mπr)
    5mR2+Mr2
    r
    2g(2mR+Mπr)
    5mR2+Mr2
    ．
    分析：整个系统释放的重力势能转化为系统的动能，设M的速度，求出小球的速度，根据能量守恒列式即可求解．
    解答：解：系统释放的势能等于系统的动能的增加，释放的势能为：△EP=mgR+Mgπr
    设此时M的速度为v，则转轴的角速度为
    v
    r
    ，四个小球的线速度为
    vR
    r

    因此系统的动能△EK=0.5Mv2+3×0.5m(
    vR
    r
    )    2    +0.5×2m(
    vR
    r
    )    2
    解得：v=r
    2g(2mR+Mπr)
    5mR2+Mr2

    故答案为：r
    2g(2mR+Mπr)
    5mR2+Mr2
    点评：本题主要考查了能量守恒定律的直接应用，能够根据圆周运动的相关知识得出M与小球速度的关系，难度适中．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，光滑斜面的底端a与一块质量均匀、水平放置的平板光滑相接，平板长为2L，L=1.5m，其中心C固定在高为R的竖直支架上，R=1.5m，支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O连接，因此平板可绕转轴O沿顺时针方向翻转．问：在斜面上离平板高度为h0处放置一滑块A，使其由静止滑下，滑块与平板间的动摩擦因数μ=0.40，为使平板不翻转，h0最大为多少？（重力加速度g取10m/s2）
    某同学这样解答：要使平板不翻转，A在板上滑行的最大距离是L，因此h0最大值可由mgh0-μmgL=0-0求得．
    你认为这位同学的解答是否正确？如果认为正确，请解出h0的最大值；如果认为不正确，请指出错误之处，并求出h0的最大值．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在光滑的水平面内，用轻弹簧拉住一质量为m的小球，轻弹簧的另一端固定在转轴上的O点．轻弹簧的劲度系数为k，原长为l．求小球绕O点转动的角速度分别为ω1=
    k
    5m
    与ω2=
    3k
    5m
    时，小球所对应的线速度之比v1：v2=？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，固定转轴的半径为r，通过绕在轴上的细线悬挂一质量为M的重物，轴与细线的质量均不计，轴四周有四根轻杆，杆端安装四个小球，最高位置的小球质量为2m，其余三个小球的质量均为m，球离轴心的距离均为R．现从静止开始释放，整个装置发生运动，则当最高位置的小球第一次转至最低位置时，物体M的速度大小为______．
    精英家教网

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2008-2009学年上海市交大附中高三（上）期中物理试卷（解析版） 题型：填空题

    如图所示，固定转轴的半径为r，通过绕在轴上的细线悬挂一质量为M的重物，轴与细线的质量均不计，轴四周有四根轻杆，杆端安装四个小球，最高位置的小球质量为2m，其余三个小球的质量均为m，球离轴心的距离均为R．现从静止开始释放，整个装置发生运动，则当最高位置的小球第一次转至最低位置时，物体M的速度大小为    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案