（14分）如图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB=20cm，∠OAB=30°；在三角形两锐角处分别固定两个不计大小的小球，A处小球质量为1kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴
◎ 题目
（14分）如图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB=20cm，∠OAB=30°；在三角形两锐角处分别固定两个不计大小的小球，A处小球质量为1kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴上，使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动。装置静止时，AB边恰好水平。求：  （1）B处小球的质量； （2）若将装置顺时针转动30°，至少需做多少功； （3）若将装置顺时针转动30°后由静止释放，支架转动的最大角速度。 |
◎ 答案
（1）3kg（2）2  –3（3） |
◎ 解析
试题分析：（1）mAgAOcos30°=mBgBOsin30° 2分 mB=mAcot230°=3kg 2分 （2）W=mAgAO sin30°- mBgBO（1- cos30°） 2=2 –3 (J) 2分（3）在平衡位置，物体的势能最小，动能最大，支架转动的角速度最大 2分  mA(ωAO)2+mB(ωBO)2= mAgAO sin30°- mBgBO（1- cos30°） 2分ω=  rad/s ="3.93" rad/s点评：本题的关键是把握装置运动过程中的特殊状态，如在平衡位置是，势能最小，动能最大，角速度最大，根据动能定理分析解题 |
◎ 知识点
专家分析，试题“（14分）如图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB=20cm，∠OAB=30°；在三角形两锐角处分别固定两个不计大小的小球，A处小球质量为1kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴…”主要考查了你对 【功能关系】 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。- 最新内容
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