◎ 题目

如图所示，光滑的直角细杆AOB固定在竖直平面内，OA杆水平，OB杆竖直．有两个质量相等均为0.3kg的小球a与b分别穿在OA、OB杆上，两球用一轻绳连接，轻绳长L=25cm．两球在水平拉力F作用下目前处于静止状态，绳与OB杆的夹角θ=53°（sin37°=0.6，cos37°=0.8，sin53°=0.8，cos53°=0.6），求： （1）此时细绳对小球b的拉力大小，水平拉力F的大小； （2）现突然撤去拉力F，两球从静止开始运动，设OB杆足够长，运动过程中细绳始终绷紧，则当θ=37°时，小球b的速度大小．

◎ 答案

（1）以小球b为研究对象，设绳子拉力为T，由小球b受力平衡得： Tcos53°=mbg 则得 T= mbg cos53° °= 0.3×10 0.6 N=5N 对小球a和小球b整体考虑，拉力F等于OB杆对b球的弹力 所以F=mbgtan53°=0.3×10× 4 3 N=4N； （2）对小球a和b整体用机械能守恒定律，有 mbg（Lcos37°-Lcos53°）= 1 2 mbvb2+ 1 2 mava2 同时，小球a和b的速度满足 vbcos37°=vasin37° 两式联立，解得：vb=0.6m/s； 答： （1）此时细绳对小球b的拉力大小是5N，水平拉力F的大小是4N； （2）现突然撤去拉力F，两球从静止开始运动，设OB杆足够长，运动过程中细绳始终绷紧，当θ=37°时，小球b的速度大小是0.6m/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，光滑的直角细杆AOB固定在竖直平面内，OA杆水平，OB杆竖直．有两个质量相等均为0.3kg的小球a与b分别穿在OA、OB杆上，两球用一轻绳连接，轻绳长L=25cm．两球在水平拉…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  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。