Question

在一根长为L、质量不计的细杆中点和末端各连一质量为m的小球B和C，如图所示，杆可以在竖直平面内绕固定点

在一根长为L、质量不计的细杆中点和末端各连一质量为m的小球B和C，如图所示，杆可以在竖直平面内绕固定点A转动，将杆拉到某位置放开，末端C球摆到最低位置时，杆BC段受到的拉力刚好等于C球重力的2倍．（g=10m/s2）求：（1）C球通过最低点时的线速度大小；（2）杆AB段此时受到的拉力大小．

Answer 1

解：
（1）C球通过最低点时，受力如图且作圆周运动，
F_向=T_BC-mg
即2mg?mg＝m

v 2 C

L

C球通过最低点时的线速度：vC＝

gL

（2）C球通过最低点时，以B球为研究对象，其受图如图，
B球圆周运动的F_向=T_AB-mg-2mg
即TAB?3mg＝m

v 2 B

L 2

且V_B=

vc

2

得AB段此时受到的拉力T_AB=3.5mg
答：（1）C球通过最低点时的线速度大小

gL

；
（2）杆AB段此时受到的拉力大小3.5mg．