如图所示,长为L的竖直轻杆上端固定一个质量为m的小球,下端可绕固定的水平轴O转动,小球与水平桌面上质量为4m的立方体物块相接触,系统处于静止状态.若小球受到微小扰动,向右推动物块,当杆与桌面成300角时,小球与物块刚好分离,设此时杆中的弹力大小为F,此过程中小球对物块做功为W,已知重力加速度大小为g,不计一切摩擦阻力,则下列判断正确的是
A. F=0 B. F=mg C. D.
高三物理多选题中等难度题
如图所示,长为L的竖直轻杆上端固定一个质量为m的小球,下端可绕固定的水平轴O转动,小球与水平桌面上质量为4m的立方体物块相接触,系统处于静止状态.若小球受到微小扰动,向右推动物块,当杆与桌面成300角时,小球与物块刚好分离,设此时杆中的弹力大小为F,此过程中小球对物块做功为W,已知重力加速度大小为g,不计一切摩擦阻力,则下列判断正确的是
A. F=0 B. F=mg C. D.
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如图所示,长为L的竖直轻杆上端固定一个质量为m的小球,下端可绕固定的水平轴O转动,小球与水平桌面上质量为4m的立方体物块相接触,系统处于静止状态.若小球受到微小扰动,向右推动物块,当杆与桌面成300角时,小球与物块刚好分离,设此时杆中的弹力大小为F,此过程中小球对物块做功为W,已知重力加速度大小为g,不计一切摩擦阻力,则下列判断正确的是
A. F=0 B. F=mg C. D.
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如图所示,长为L的轻杆的下端用铰链固接在水平地面上,上端固定一个质量为m的小球,轻杆处于竖直位置,同时与一个质量为M的长方体刚好接触。由于微小扰动,杆向右侧倒下,当小球与长方体分离时,杆与水平面的夹角为30°,且杆对小球的作用力恰好为零,若不计一切摩擦。则
A.长方体与小球的质量比是4 :1
B.分离时小球的速率为
C.分离后长方体的速率为
D.长方体对小球做功-mgL/4
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如图,轻杆上端可绕固定的水平光滑轴转动,下端固定一质量为的小球搁在质量为的木板上,木板置于光滑水平地面上,杆与竖直方向成角,球与木板间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为将木板向右水平拉出,水平拉力至少等于
A. B. C. D.
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(14分)如图,一对平行金属板水平放置,板间距为d,上极板始终接地。长度为d/2、质量均匀的绝缘杆,上端可绕上板中央的固定轴0在竖直平面内转动,下端固定一带正电的轻质小球,其电荷量为q。当两板间电压为U1时,杆静止在与竖直方向00′夹角=300的位置;若两金属板在竖直平面内同时绕O、O′顺时针旋转=150至图中虚线位置时,为使杆仍在原位置静止,需改变两板间电压。假定两板间始终为匀强电场。求:
(1)绝缘杆所受的重力G;
(2)两板旋转后板间电压U2。
(3)在求前后两种情况中带电小球的电势能W1与W2时,某同学认为由于在两板旋转过程中带电小球位置未变,电场力不做功,因此带电小球的电势能不变。你若认为该同学的结论正确,计算该电势能;你若认为该同学的结论错误,说明理由并求W1与W2。
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在现党《验证机械能守能定律》实验的过程中,某同学为验证弹簧和小球组成的系统机械能守恒,
设计了如下方案和实验步骤:
①如图所示,将一跟轻质弹簧的下端竖直固定在水平桌面上,弹簧上端连接一质量为m 的小铁球,铁球上固定有轻小的遮光条;一根带有插销孔的光滑透明塑料圆管,竖直地套在小球和弹簧外,也固定于水平面上:塑料圆管侧面有平行于管轴的光滑开槽,遮光条套在槽中,露出槽外,可沿槽光滑运动,小球直径略小于管径:
②塑料圆管上装上两个关于弹簧原长位置对称的光电门,调节光电门使遮光条通过光电门时能很好地遮挡光线;
③将小球拉到C处,用插销锁住,弹赞处于在弹性限度内的伸长状态;
④接通光电门电源,拔出插销;记录下小球通过A、B光电门时速光条的遮光时间分别为、;
⑤断开电源,整理仪器。
(1)为完成实验,除了以步骤还需要测量或进行的步骤有:______________________________________。
(2)该同学还用游标卡尺测量了小球直径d,如图甲所示,读数为__________;用螺旋测微器测量了遮光条宽度1,如图乙所示,读数为___________。
(3)已知重力加速度为g,若小球和弹簧系统(含地球) 的机械能守恒,则可表达为________________(用以上测量量和已知量的符号表示)。
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在现党《验证机械能守能定律》实验的过程中,某同学为验证弹簧和小球组成的系统机械能守恒,
设计了如下方案和实验步骤:
①如图所示,将一跟轻质弹簧的下端竖直固定在水平桌面上,弹簧上端连接一质量为m 的小铁球,铁球上固定有轻小的遮光条;一根带有插销孔的光滑透明塑料圆管,竖直地套在小球和弹簧外,也固定于水平面上:塑料圆管侧面有平行于管轴的光滑开槽,遮光条套在槽中,露出槽外,可沿槽光滑运动,小球直径略小于管径:
②塑料圆管上装上两个关于弹簧原长位置对称的光电门,调节光电门使遮光条通过光电门时能很好地遮挡光线;
③将小球拉到C处,用插销锁住,弹赞处于在弹性限度内的伸长状态;
④接通光电门电源,拔出插销;记录下小球通过A、B光电门时速光条的遮光时间分别为、;
⑤断开电源,整理仪器。
(1)为完成实验,除了以步骤还需要测量或进行的步骤有:______________________________________。
(2)该同学还用游标卡尺测量了小球直径d,如图甲所示,读数为__________;用螺旋测微器测量了遮光条宽度1,如图乙所示,读数为___________。
(3)已知重力加速度为g,若小球和弹簧系统(含地球) 的机械能守恒,则可表达为________________(用以上测量量和已知量的符号表示)。
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