在一根長為L、質(zhì)量不計的細桿中點和末端各連一質(zhì)量為m的小球B和C，如圖所示，桿可以在豎直平面內(nèi)繞固定點A轉(zhuǎn)動，將桿拉到某位置放開，末端C球擺到最低位置時，桿BC段受到的拉力剛好等于C球重力的2倍．（g=10m/s2）求：
（1）C球通過最低點時的線速度大�。�
（2）桿AB段此時受到的拉力大�。�
分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律與向心力表達式，即可求解；
（2）對C球在B點受力分析，依據(jù)牛頓第二定律，并根據(jù)線速度與半徑成正比，可求出結(jié)果．
解答： 解：
（1）C球通過最低點時，受力如圖且作圓周運動，
F向=TBC-mg
即2mg-mg=m
v
2
C
L

C球通過最低點時的線速度：vC=
gL

（2）C球通過最低點時，以B球為研究對象，其受圖如圖，
B球圓周運動的F向=TAB-mg-2mg
即TAB-3mg=m
v
2
B
L
2

且VB=
vc
2

得AB段此時受到的拉力TAB=3.5mg
答：（1）C球通過最低點時的線速度大小
gL
；
（2）桿AB段此時受到的拉力大小3.5mg．
點評：考查牛頓第二定律在圓周運動的應(yīng)用，并讓學(xué)生理解向心力的含義．同時運用輕桿屬于角速度相同這一隱含條件．
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一根長為L、質(zhì)量不計的硬桿OA，桿的中點C及A端各固定一個質(zhì)量均為m的小球，桿、球系統(tǒng)可在豎直平面內(nèi)繞O端的水平軸轉(zhuǎn)動，如圖所示．若開始時桿處于水平位置，并由靜止釋放，當(dāng)該系統(tǒng)在轉(zhuǎn)動過程中通過豎直位置時，A端小球的速度va為多大？，中點小球的機械能比在水平位置時減少了多少？

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A、B球的速率為
12gL
5
B、B球的機械能減少了
mgL
5
C、A球的機械能減少了
mgL
5
D、每個小球的機械能都不變

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如圖9-1-22所示，用一根長為L、質(zhì)量不計的細桿與一個上弧長為l0、下弧長為d0的金屬線框的中點連接并懸掛于O點，懸點正下方存在一個上弧長為2l0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向里的勻強磁場，且d0?L.先將線框拉開到如圖所示位置，松手后讓線框進入磁場，忽略空氣阻力和摩擦.下列說法正確的是（　�。�

圖9-1-22

A.金屬線框進入磁場時感應(yīng)電流的方向為a→b→c→d→a

B.金屬線框離開磁場時感應(yīng)電流的方向為a→d→c→b→a

C.金屬線框dc邊進入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等

D.金屬線框最終將在磁場內(nèi)往復(fù)運動

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科目：高中物理 來源：2015屆黑龍江省高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

一根長為L、質(zhì)量不計的硬桿OA，桿的中點C及A端各固定一個質(zhì)量均為m的小球，桿、球系統(tǒng)可在豎直平面內(nèi)繞O端的水平軸轉(zhuǎn)動，如圖所示.若開始時桿處于水平位置，并由靜止釋放，當(dāng)該系統(tǒng)在轉(zhuǎn)動過程中通過豎直位置時，A端小球的速度為多大？中點小球的機械能比在水平位置時減少了多少？

 

 

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