Question

【題目】如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球A為L處的O點(diǎn)，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球B恰好無作用力。忽略空氣阻力。則球B在最高點(diǎn)時(shí)

A. 球B的速度為

B. 球A的速度大小為

C. 水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為1.5mg

D. 水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為2.5mg

Answer 1

【答案】BC

【解析】

球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，球B對(duì)桿恰好無作用力，即重力恰好提供向心力，則有：，解得，故A錯(cuò)誤；由于A、B兩球的角速度相等，由v=ωr得球A的速度大小為：，故B正確；B球到最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿無彈力，此時(shí)A球受重力和拉力的合力提供向心力，有：，解得：F=1.5mg，可得水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為1.5mg，故C正確，D錯(cuò)誤。