Question

一直角轻杆两边等长．两端分别固定质量为m1的小球A和质量为m2的小球B，质量关系为m2＝3m1，轻杆能绕水平

一直角轻杆两边等长．两端分别固定质量为m1的小球A和质量为m2的小球B，质量关系为m2＝3m1，轻杆能绕水平转轴O在竖直面内转动，现使OB水平，如图所示，两小球从静止开始运动，经过一段时间轻杆转过θ角．不计转轴摩擦和空气阻力，两小球可视为质点，下列说法正确的是（　　）A．θ角最大可达到150°B．当θ=90°时，、两小球速度最大C．当θ=30°时，两小球速度最大D．当θ=60°时，两小球速度最大

Answer 1

系统机械能守恒，减小的重力势能等于增加的动能，有
m₂gLsinθ-m₁gL（1-cosθ）=

1

2

(m1+m2)

v

2

m2＝

3

m1
解得
v=

( 3 ?1)[2sin(θ+30°)?1]

故当θ=60°时，速度有最大值；当θ=120°时，速度又减为零；
故选D．