如图所示,轻且不可伸长的细绳悬挂质量为0.5kg的小圆球,圆球又套在可沿水平方向移动的框架槽内,框架槽沿铅直方向,质量为0.2kg。自细绳静止于铅直位置开始,框架在水平力

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > /2022-10-30 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,轻且不可伸长的细绳悬挂质量为0.5kg 的小圆球,圆球又套在可沿水平方向移动的框架槽内,框架槽沿铅直方向,质量为0.2kg。自细绳静止于铅直位置开始,框架在水平力F=20N恒力
作用下移至图中位置,此时细绳与竖直方向夹角30°。绳长0.2m,不计一切摩擦。则此过程中重力对小圆球做功为       J;小圆球在此位置的瞬时速度大小是     m/s。(取g=10m/s2

◎ 答案

-0.13J  2.4m/s

◎ 解析


试题分析:(1)小球重力所做功为
(2)外力F做功 
(3)将小球和框架槽看作一个系统,则由系统动能定理得:
其中为小球的质量和小球此时的速度,为框架槽的质量和此时的速度。
如图

由运动的分解得: 代入上述方程:

解得:

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,轻且不可伸长的细绳悬挂质量为0.5kg的小圆球,圆球又套在可沿水平方向移动的框架槽内,框架槽沿铅直方向,质量为0.2kg。自细绳静止于铅直位置开始,框架在水平力…”主要考查了你对  【功】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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