Question

如下圖所示，一根輕質(zhì)細(xì)桿的O點(diǎn)是一光滑水平軸，在桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)各固定一個(gè)小球，已知AO=l ，AB=2l，小球的質(zhì)量m_A＝m_B＝m。將細(xì)桿從水平位置由靜止開(kāi)始釋放，求當(dāng)B球轉(zhuǎn)到O點(diǎn)正下方時(shí)，O點(diǎn)受到細(xì)桿的拉力大小?

 

Answer 1

【答案】

【解析】以細(xì)桿在水平位置處為參考平面，對(duì)A、B兩球組成的系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律得：

（2分）

因A、B兩球用輕桿相連，故兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，

即：ω_A=ω_B，

而圓運(yùn)動(dòng)中有：v=ωr所以v_B=3v_A（1分）

由此可求得：v_B=（1分）

v_A＝（1分）

 

 

 

 

設(shè)B球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)桿對(duì)小球的拉力為F_B，