Question

高一物理：一根细杆的一端有固定转动轴O，其另一端和中间固定两个质量相同的小球

轻杆被一个球从中间隔断的话，是不是上面受力就不是处处相等了？
如果只在轻杆的另一端有个小球，而中间没有小球，那么轻杆的转动速度会怎么变化？
怎么证明细杆转动的时候对两个球都做功？？
细杆对两个小球在速度方向上的作用力相等吗？？
拜托具体讲一下拉。。。谢谢~
第一问就是说如图的情况下，轻杆的受力是不是处处相等~~

Answer 1

我试着逐个回答一下，供参考：
1、轻杆被一个球从中间隔断的话，是不是上面受力就不是处处相等了？
不处处相等了，用隔离法分析一下就知道，不可能处处相等了。
2、如果只在轻杆的另一端有个小球，而中间没有小球，那么轻杆的转动速度会怎么变化？
如果中间没有小球，转动速度会慢一些，考虑一下单摆周期与线长的关系就明白了。
3、怎么证明细杆转动的时候对两个球都做功？
结合2来考虑，如果杆对两个球都不做功，它们会有怎样的行为与速度大小，而实际上速度的大小不是那样的，所有必定杆对两个球都做了功。
4、细杆对两个小球在速度方向上的作用力相等吗？
稍具体些是这样的，连接两个小球那部分轻杆，对两个球的作用力大小是相等的。但中间那个球还受到与轴相连的那部分杆的作用力。

Answer 2

没懂什么意思
杆的转动原因是什么 引力？外力？ 杆的初始状态是什么样的 最好有个图

追问

两个球的重力啊~

追答

哦
1，不懂
2，变慢 因为力矩变小
3，不做功 杆对球的力是拉力 正好和球的运动方向垂直
4，相等 因为力与运动方向垂直 所以都是0 相等

追问

话说“细杆转动的时候对两个球都做功”这个结论是对的~~

追答

的确 一开始想的太简单了 这个题要这样分析
设中间的球是A 另一端是B 那么B的力矩是A的2倍 转动惯量是A的4倍 由转动定律第二问是变慢 B的转动惯量是A的4倍 角速度相等 因此动能是A的4倍 但B减小的势能是A的2倍 所以转动时A的部分能量给了B 所以都做功 杆是轻杆 无法承载能量 所以对AB做功的绝对值相等 B的速度是A的两倍 所以受力是A的一半