如圖，豎直平面內(nèi)固定一半徑為R的半圓形圓柱截面，用輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)且足夠長(zhǎng)的細(xì)線連接A、B兩球，質(zhì)量分別為M、m．現(xiàn)將球從圓柱邊緣處由靜止釋放，已知A球始終不離開(kāi)球面且不計(jì)一切摩擦．求A球滑到最低點(diǎn)時(shí)，兩球速度的大小？

【答案】分析：由題意，A球向下滑動(dòng)時(shí)，B球上升的過(guò)程，兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．當(dāng)A球滑到最低點(diǎn)時(shí)，A球沿繩子方向上的分速度等于B球的速度，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒和兩球的速度關(guān)系列式求解．
解答：解：A球滑到最低點(diǎn)時(shí)，兩球的速度不等，將A球的速度進(jìn)行分解如圖，A球沿繩子方向的分速度等于B球的速度，即有
  vAsin45°=vB
又MgR-mgR=+
聯(lián)立以上兩式得：vA=2，vB=
答：A球滑到最低點(diǎn)時(shí)，A、B兩球速度的大小分別為：2和．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，做題時(shí)結(jié)合幾何關(guān)系求解，注意AB球的速度的關(guān)系．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖在豎直平面內(nèi)有水平向右、電場(chǎng)強(qiáng)度為E=1×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)L=2m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m=0.04kg的帶電小球，它靜止A點(diǎn)時(shí)懸線與豎直方向成θ=37°角．若小球恰好繞點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，（cos37°=0.8g=10m/s2）試求：
（1）小球的帶電荷量Q
（2）小球動(dòng)能的最小值
（3）小球機(jī)械能的最小值（取小球靜止時(shí)的位置為電勢(shì)能零點(diǎn)和重力勢(shì)能零點(diǎn)）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，豎直平面內(nèi)固定一半徑為R的半圓形圓柱截面，用輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)且足夠長(zhǎng)的細(xì)線連接A、B兩球，質(zhì)量分別為M、m．現(xiàn)將球從圓柱邊緣處由靜止釋放，已知A球始終不離開(kāi)球面且不計(jì)一切摩擦．求A球滑到最低點(diǎn)時(shí)，兩球速度的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2010?黑龍江模擬）（按題目要求作答，寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后答案不得分）
如圖，豎直平面內(nèi)，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線，一端系一質(zhì)量為m的小物塊a，另一端固定在O點(diǎn)，小物塊自M點(diǎn)以豎直向下的初速度Vm．運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)N后，沿粗糙軌道NP運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，M、O、P三點(diǎn)位于同一水平線上．當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)與靜止于P點(diǎn)的質(zhì)量為m電量為q的小球b發(fā)生碰撞，并交換速度，碰后b球電量不變，b球以豎直向上的速度進(jìn)入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)b球到達(dá)最高點(diǎn)Q時(shí)，其水平速度大小為P點(diǎn)撞出時(shí)速度大小的2倍，P、Q間的水平距離為S．空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g．
求：（1）小物塊到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度大�。�
（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小．
（3）小物塊從N到P的過(guò)程中，系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，豎直平面內(nèi)固定一半徑為R的半圓形圓柱截面，用輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)且足夠長(zhǎng)的細(xì)線連接A、B兩球，質(zhì)量分別為M、m．現(xiàn)將球從圓柱邊緣處由靜止釋放，已知A球始終不離開(kāi)球面且不計(jì)一切摩擦．求A球滑到最低點(diǎn)時(shí)，兩球速度的大小？
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