题目
题型:不详难度:来源:
(1)为使支架静止时AB边水平,求在支架上施加的最小力;
(2)若将支架从AB位于水平位置开始由静止释放,求支架转动过程中A处小球速度的最大值.
答案
所以该力的作用在A点,方向垂直于OA向上,根据力矩平衡条件,有:
mg•OA•cos37°=mg•OB•cos53°+Fmin•OA
OA=0.16m,OB=0.12m,可解得:Fmin=3.5N
作用在A点,在支架平面内垂直于OA向上
(2)支架力矩平衡时两小球的速度最大.
设平衡时OA边与竖直方向夹角为θ
则有mg•OA•sinθ=mg•OB•sin(90°-θ),可得θ=37°
根据系统机械能守恒定律,有:
mg(OAcos37°-OAcos53°)-mg(OBcos37°-OBcos53°)=
1 |
2 |
其中v1:v2=OA:OB=4:3
由上述两式可解得:v1=0.32m/s
答:(1)在支架上施加的最小力为3.5N,作用于A点且垂直AC边向上;
(2)支架转动过程中A处小球速度的最大值为0.32m/s.
核心考点
试题【如图所示,OAB是一刚性轻质直角三角形支架,边长AB=0.2m,∠OAB=37°;在A、B两顶角处各固定一个大小不计的小球,质量均为1kg.支架可绕过O的水平轴】;主要考察你对力矩平衡等知识点的理解。[详细]
举一反三
2mgd |
ε |
(1)求两极板间电场强度E的表达式;
(2)将轻杆从如图位置顺时针转过θ时(θ<360°)由静止释放,轻杆恰能静止,求θ;
(3)若将轻杆从如图位置由静止释放,轻杆将绕轴O顺时针转动,求小球a运动的最大速度.