如图所示,轻杆长2l,中点装在水平轴O点,两端分别固定着小球A和B,A球质量为m ,B球质量为2m,两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。(1)若A球在最高点时,杆A端恰好不受力,求此时O轴的受力大小和方向?(2)若B球到最高点时的速度等于第(1)小题中A球到达最高点时的速度,则B球运动到最高点时,O轴的受力大小和方向又如何?(3)在杆的转速逐渐变化的过程中,能否出现O轴不受力的情况?若不能,请说明理由;若能,则求出此时A、B球的速度大小。
如图8所示,光滑坡道顶端距水平面高度为h,质量为m的小物块A从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使A制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上,另一端恰位于滑道的末端O点.已知在OM段,物块A与水平面间的动摩擦因数均为μ,其余各处的摩擦不计,重力加速度为g,求: (1)物块滑到O点时的速度大小; (2)弹簧为最大压缩量d时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零) (3)若物块A能够被弹回到坡道上,则它能够上升的最大高度是多少?
如图7所示,光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆固定轨道,在离B距离为L的A点,用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力,质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点。求推力对小球所做的功。
有一圆球形的天体,其自转周期为T(s),在它两极处用弹簧秤称得某物体的重力为w(N),在它的赤道处,称得该物体的重力w′=0.9w(N),引力常量为G.则该天体的平均密度是多少?
10分)如图6所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动。现使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增加到开始时转速的3倍时,细线断开,线断开前的瞬间线的拉力比开始时大40N。求:(重力加速度g=10m/s2) (1)线断开前的瞬间,线的拉力大小。 (2)线断开的瞬间,小球运动的线速度大小。 (3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边的夹角为60°,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点垂直到桌边的水平距离。
在光滑水平面上有一弹簧振子,弹簧的径度系数为k,振子质量为M,振动的最大速度为0,如图6所示,当振子在最大位移为A的时刻把质量为m的物体轻放其上,则 (1)要保持物体和振子一起振动,二者间最大静摩擦力至少是多少? (2)一起振动时,二者过平衡位置的速度多大?