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在水平桌面上放一根长1m、质量为0.2kg的均匀直尺，尺的一端伸出桌面20cm，该端用铰链O连接一根长0.15m的轻杆，在杆的下端和中间各固定有质量均为0.1kg的小球A和B，当杆绕
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
在水平桌面上放一根长1m、质量为0.2kg的均匀直尺，尺的一端伸出桌面20cm，该端用铰链O连接一根长0.15m的轻杆，在杆的下端和中间各固定有质量均为0.1kg的小球A和B，当杆绕O转动而经过图所示的竖直位置时，直尺恰只对桌子边缘有压力，求此时A球的速度大小（取g=10m/s
2
）
◎ 答案
设直尺的重心和直尺的O端到桌子边缘的距离分别为L
1
和L
2
，轻杆长为L，直尺的质量为M，A和B球的质量均为m，A和B球经过图所示位置时的速度分别为v
A
和v
B
，OB段杆和AB段杆的张力分别为T
OB
和T
AB
．
对A球：T
AB
-mg=m
v
A
2
L
…①
对B球：T
OB
-T
AB
-mg=m
v
B
2
1
2
L
…②
又因为A、B同轴转动，角速度相等，根据
ω=
v
r
，有
v
A
L
=
v
B
1
2
L
…③
对直尺，重心距离桌边缘的距离L
1
=
1
2
-0.2
=0.3m
直尺的O端到桌子边缘的距离L
2
=0.2m
根据力矩平衡：MgL
1
=T
OB
L
2
…④
联立①②③④四式，代入数据，可解得：v
A
=1m/s．
答：此时A球的速度大小为1m/s．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“在水平桌面上放一根长1m、质量为0.2kg的均匀直尺，尺的一端伸出桌面20cm，该端用铰链O连接一根长0.15m的轻杆，在杆的下端和中间各固定有质量均为0.1kg的小球A和B，当杆绕…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/260390.html
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