Question

如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m的小球，O点是一光滑水平轴，已知AO=a，BO=2a，

如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m的小球，O点是一光滑水平轴，已知AO=a，BO=2a，使细杆从水平位置由静止开始转动，当B球转到O点正下方时，它对细杆的拉力大小是多大?

Answer 1

用动能定理
mg*2a-mg*a=1/2mv^2-0
F-mg=mv^2/(2a)
F=2mg

追问

不对，答案是9mg/5

追答

不好意思，是错了
mg*2a-mg*a=1/2*(mvA^2+mvB^2)-0
ωA=ωB rB=2rA vB=2vA
F-mg=mvB^2/(2a)
F=9mg/5
但愿我的物理老师没看到，不然我惨了

Answer 2

AB小球的角速度相同，故此时VB（B得线速度）=W^2a，同理，VA=W^a
根据动能定理，mg^2a-mg^a=0.5m(vB)2+0.5m(vA)2
则当B球转到O点正下方时，它对细杆的拉力F-mg=m(vB)2/2a
由上知F=7/3mg

Answer 3

小球的重量。mg....根本能量守恒。 水平位置与竖直位置能量相等。两个小球又具有相反相同的速度。。动能。

追问

不对，答案是9mg/5

Answer 4

答案：AB

解析：应用系统机械能守恒2mgL-mgL=3mv2/2,可以求出两速度的大小,A正确。对m小球应用牛顿第二定律，mg-N=mv2/L，可以求解N的大小，B正确。当杆转到竖直位置时，由于两球均有向心加速度，以整体为研究对象，铁钉对杆的作用不可能等于总的重力。由机械能守恒，杆最多转到水平位置，速度又将变为0。