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如圖4-1-21所示,質(zhì)量分布均勻的直角曲尺重力為G,AB=BC=L,用外力使曲尺繞A無摩擦緩慢轉(zhuǎn)過90°,如圖中虛線位置,則外力至少需對曲尺做多少功?

圖4-1-21

思路點撥:這是一個變力做功的問題,可用動能定理求解,但由于曲尺的重心位置未知,而AB和BC每段的重心在各自的L/2處,故采用分段處理的方法,把曲尺看成AB和BC兩部分組成,再由動能定理列式即可求解.在轉(zhuǎn)動過程中,AB段重心升高了L/2,BC段重心升高了3L/2,曲尺的動能未變,由動能定理,WF-WG=0,WF-G/2·L/2-G/2·3L/2=0,所以WF=GL.

答案:GL

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖4-5-21所示,兩平行金屬導軌之間的距離為L=0.6 m,兩導軌所在平面與水平面之間的夾角為θ=37°,電阻R的阻值為1Ω(其余電阻不計),一質(zhì)量為m=0.1 kg的導體棒橫放在導軌上,整個裝置處于勻強磁場中,磁感應強度為B=0.5 T,方向垂直導軌平面斜向上,已知導體棒與金屬導軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3,今由靜止釋放導體棒,導體棒沿導軌下滑s=3m,開始做勻速直線運動。已知: sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,求:??

4-5-21

(1)導體棒勻速運動的速度;?

(2)導體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖4-2-21所示,在地面附近有一范圍足夠大的互相正交的勻強電場和勻強磁場.勻強磁場的磁感應強度為B,方向水平并垂直紙面向外,一質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的帶電微粒在此區(qū)域恰好做速度大小為v的勻速圓周運動.(重力加速度為g)

圖4-2-21

(1)求此區(qū)域內(nèi)電場強度的大小和方向;

(2)若某時刻微粒運動到場中距地面高度為H的P點,速度與水平方向成45°,如圖所示,則該微粒至少須經(jīng)多長時間運動到距地面最高點?最高點距地面多高?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖4-3-21所示,質(zhì)量為M的滑塊B套在光滑的水平桿上可自由滑動,質(zhì)量為m的小球A用一長為L的輕桿與B上的O點相連接,輕桿在水平位置,可繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動.

圖4-3-21

(1)若固定滑塊B,給小球A一豎直向上的初速度,使輕桿繞O點轉(zhuǎn)過90°,則小球初速度的最小值是多少?

(2)若M=2m,不固定滑塊B,給小球A一豎直向上的初速度v0,則當輕桿繞O點轉(zhuǎn)過90°,A球運動至最高點時,B的速度為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖10-1-21所示,線圈的面積是0.05 m2,共100匝,線圈電阻為r=1 Ω,外接電阻R=9 Ω,勻強磁場的磁感應強度,當線圈以300 r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時,則:

圖10-1-21

(1)若從線圈中性面開始計時,寫出線圈中感應電動勢瞬時值表達式.

(2)從中性面開始計時,線圈轉(zhuǎn)過時電動勢瞬時值為多大?

(3)電路中電壓表和電流表的示數(shù)各是多少?

(4)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程產(chǎn)生的平均感應電動勢為多少?

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