如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直面内，O为圆环的圆心，与O等高的P点固定有一定滑轮，环上套有质量为m的小球A，绕过定滑轮的细线连接小球A和质量也为m的小球B，用与圆环相切斜向上的拉力作用于小球A，使小球A处于静止状态，此时OA与水平方向的夹角为53°且AP与圆相切，重力加速度为g,sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计一切摩擦，不计滑轮及两个小球的大小，求：
（1）开始时，作用于小球A上的拉力F大小；
（2）撤去拉力F一瞬间，细线的拉力多大；
（3）撤去拉力F后，小球A向下运动到与O等高的位置时，小球A的速度多大。
【考点】多物体系统的机械能守恒问题；力的合成与分解的应用．
【答案】（1）开始时，作用于小球A上的拉力F大小为1.6mg；
（2）撤去拉力F一瞬间，细线的拉力为0.2mg；
（3）撤去拉力F后，小球A向下运动到与O等高的位置时，小球A的速度为2。
（2）撤去拉力F一瞬间，细线的拉力为0.2mg；
（3）撤去拉力F后，小球A向下运动到与O等高的位置时，小球A的速度为2
11
g
R
15
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：128引用：4难度：0.5
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1．如图所示为著名的“阿特伍德机”装置示意图，跨过轻质定滑轮的轻绳两端悬挂两个质量均为M的物块，当左侧物块附上质量为m的小物块时，该物块由静止开始加速下落，下落h后小物块撞击挡板自动脱离，系统以v匀速运动，忽略系统一切阻力，重力加速度为g,若测出v,则可完成多个力学实验。下列关于此实验的说法，正确的是（ ）发布：2024/11/1 8:0:2组卷：43引用：1难度：0.5 -
2．如图所示为著名的“阿特伍德机”装置示意图．跨过轻质定滑轮的轻绳两端悬挂两个质量质量均为M的物块，当左侧物块附上质量为m的小物块时，该物块由静止开始加速下落，下落h后小物块撞击挡板自动脱离，系统以v匀速运动．忽略系统一切阻力，重力加速度为g,若测出v,则可完成多个力学实验．下列关于此实验的说法，正确的是（ ）发布：2024/11/1 8:0:2组卷：29引用：1难度：0.5 -
3．如图所示，质量为m、长为L的均匀细杆OA，一端通过光滑铰链固定在地面O处，在细杆中点B处系一根细绳，细绳绕过两个光滑定滑轮后悬挂着物体D，物体D的质量为细杆质量的1/3，D离滑轮距离足够远．在外力F的作用下使细杆与地面保持夹角θ为60°，此时细绳CB与杆的夹角也为60°（如图所示）．已知细杆绕O点转动的动能表达式为表示杆的质量，L表示杆的长度，ω表示杆转动的角速度．求：Ek=16mL2ω2，m
（1）外力F的最小值．
（2）撤去外力F后，细杆从图示位置到绕O点摆到地面前的过程中，系统（指细杆和物体D）重力势能的变化量．
（3）撤去外力F后，细杆绕O点转到地面的瞬间，物体D的速度大小．发布：2024/10/31 8:0:1组卷：57引用：1难度：0.1
