Question

如图所示,A、B两小球质量均为m,被固定在一根长为L=1m的细长轻杆两端,可绕过O点的

如图所示，A、B两小球质量均为m，被固定在一根长为L＝1m的细长轻杆两端，可绕过O点的轴在竖直平面内无摩擦转动，OA＝L/3。开始时，轻杆竖直，今在B球上施加一水平恒力F＝ mg/2，g＝10m/s2，则当杆转动的角度 ＝ 时，B球能获得最大速度，B球获得的最大速度vm＝ m/s。

Answer 1

B球受到3个力，杆的支持力，沿杆子的方向，F，以及重力，
所以当速度最大时即3力平衡，合力为0，所以当F和G的合力=杆子的支持力时，即杆子成的角度为F和重力所成合力的反方向。这时转过的角度=arctan0.5
根据角速度相同，可知A的线速度是B的一半，F做功=mg/[2(根号5)]
设A的速度为v，能量守恒可得mg/[2(根号5)]=2.5*m*v^2,解得2v=0.4*√（10√5）