Question

一道初中衔接高中的物理题：如图所示，AB是一根固定的杆，CD杆可以绕着C点顺时针旋转，在AB杆和CD杆上

如图所示，AB是一根固定的杆，CD杆可以绕着C点顺时针旋转，在AB杆和CD杆上套着一个光滑的小环。从图上位置开始计时，小环的速度如何变化？
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大

没太明白，望详细过程，谢谢！

Answer 1

这题应该是高中衔接大学的题目。而且这题没有描叙清楚。比如旋转是否匀速，从那个位置开始旋转）
假设：CD杆匀速旋转，角速度为ω，从CD垂直AB的位置开始，C点到重叠点的距离为：L。
则：CD上与AB杆重叠的点任意时刻的的速度为：v=Lω/cosθ （ θ为CD与垂直方向的夹角）
环的速度Vab可以分解为：v（v=Lω/cosθ），还有沿CD方向的速度v'
则有：Vab=v/sinθ=Lω/cosθsinθ=2Lω/sin2θ
显然：当θ=45°有Vabmin
故，按假设的条件。环的速度先减小后增大。

如果从θ=45°开始旋转，则环的速度一直增大。

追问

谢谢

Answer 2

如果CD杆是以恒定角速度运动的话答案是不变

追问

不好意思，能否解释一下什么是恒定角速度，还有能否解释一下小环将向哪边运动，我初三刚毕业，不太懂您说的。谢谢，麻烦了！

Answer 3

看杆转动是否为匀速圆周运动
若为匀速则不变。
题目应该是在杆CD重力作用下自由降落
会把环推向B端
v=WR这个公式会在高一学到

然后方向是垂直于杆CD的
需要分解，最后导出速度与w成正比
应该选A

追问

谢谢

Answer 4

题目没说明白 D是否为匀速圆周运动

追问

谢谢

Answer 5

选A。
有V=WR得，W不变，R变大，所以V变大

追问

不好意思，能否详细解释下V=WR，谢谢！

追答

V，线速度；W，角速度；R圆周运动的半径。
这是一个计算线速度的公式，要到高一下学期才会学到，你才初三，这个题可以先一放，不必太纠结，上高中不会考这么无聊的题。

追问

谢谢