g0co 花朵
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(1)小球B受重力和弹力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律:
F1-mg=mω2(2L)
其中:
F1=2mg
联立解得:
ω=
g
2L
(2)A球的角速度等于B球的角速度,为
g
2L;
设杆对A球是向下的拉力,根据牛顿第二定律,有:
F2+mg=mω2L
解得:
F2=-[1/2]mg<0,故假设不成立,是向上的支持力;
(3)根据牛顿第三定律,球A对杆有向下的压力,为:F2′=
1
2mg;
球B对杆有向下的拉力,为:F1′=2mg;
杆受力平衡,故轴对杆的弹力向上,为:
N=F1′+F2′=2.5mg;
根据牛顿第三定律,杆对转轴的作用力向下,为2.5mg;
答:(1)球B转动的角速度大小为
g
2L;
(2)A球对杆的作用力大小为
1
2mg,方向为竖直向上;
(3)在点O处,轻质杆对水平转动轴的作用力大小为2.5mg,方向为竖直向下.
点评:
本题考点: 向心力;牛顿第二定律.
考点点评: 本题关键是明确小球的向心力来源,然后根据牛顿第二定律、牛顿第三定律、平衡条件列式求解,不难.
1年前