Question

AB兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球，被一輕桿AB固定，輕桿長(zhǎng)AB＝L，OA＝L/3，桿可繞O點(diǎn)的水平軸無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，初始時(shí)桿靜止在豎直位置，如圖所示，今在B球上施加一水平方向恒力F＝mg，試求：
（1）轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中恒力做了多少功？
（2）在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中B球獲得的最大速度時(shí)AB桿與豎直方向夾角為多大？
（3）在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中B球獲得的最大速度是多少？

Answer 1

解：（1）W=mgL
（2）B球獲得最大速度時(shí)，系統(tǒng)處于力矩平衡狀態(tài)，設(shè)桿和豎直方向夾角為θ，應(yīng)有：

可得θ＝60°
（3）設(shè)B球最大速度為v，則此時(shí)A球的速度應(yīng)為v/2，根據(jù)動(dòng)能定理：

v＝m/s