如圖所示，輕桿OA長為1m，O為轉(zhuǎn)軸，桿上B點(diǎn)距O端0.6m，A點(diǎn)和B點(diǎn)各固定一個質(zhì)量為1kg的小球，今使桿以3.5rad/s的角速度在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)A運(yùn)動到最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時，硬桿對轉(zhuǎn)軸的作用力的大小各為多少？方向如何？

答案：0.4N,39.6N;向下,向下
解析：

最高點(diǎn)，方向向下；最低點(diǎn)，方向向下．

　　A在最高點(diǎn)時，A球受力分析和B球及OB桿的受力分析如圖所示，其中和為假設(shè)方向，由于桿為輕桿，B球受力與B球和OB桿所受合力相等，根據(jù)牛頓第二定律

對A：

對B：

又

聯(lián)立①②③式得，，(負(fù)號表明的方向與假設(shè)相反)．根據(jù)牛頓第三定律，B球?qū)?/FONT>OB桿，即桿對轉(zhuǎn)軸的作用力大小為0.4N，方向向下．

A在最低點(diǎn)時，兩球受力分析如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有

對A：

對B：

又

聯(lián)立④⑤⑥三式解得．

根據(jù)牛頓第三定律，此時桿對轉(zhuǎn)軸的作用力大小為39.6N，方向向下．


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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如圖所示，輕桿OA一端固定在光滑的鉸鏈上，另一端固定著一質(zhì)量為m的小球，桿長為L，桿的中點(diǎn)作用著——個水平向右的恒力F，經(jīng)t時間桿轉(zhuǎn)動到與豎直線成a 角，此時小球的速度為v，則下列說法中正確的是

[　　]

A．此時刻拉力F的即時功率為(Fvcosa )/2

B．此時刻拉力F的即時功率為

C．此過程中F的平均功率為(FLsina )/2t

D．此過程中F的平均功率為(Fvcosa )/4

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科目：高中物理 來源： 題型：038

如圖所示，輕桿OA長為1m，O為轉(zhuǎn)軸，桿上B點(diǎn)距O端0.6m，A點(diǎn)和B點(diǎn)各固定一個質(zhì)量為1kg的小球，今使桿以3.5rad/s的角速度在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)A運(yùn)動到最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時，硬桿對轉(zhuǎn)軸的作用力的大小各為多少？方向如何？

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如圖所示，輕桿OA長L=0.5 m，在A端固定一小球，小球質(zhì)量m=0.5 kg，輕桿以過O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動.當(dāng)小球達(dá)到最高點(diǎn)時，小球的速度v=0.4 m/s.求在此位置時桿對小球的作用力.（g取10 m/s2）

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：計算題

如圖所示，輕桿OA長l=0.5m，在A 端固定一個小球，小球的質(zhì)量m=0.5 kg，以O(shè)點(diǎn)為軸使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)時，其速度大小為v=0.4 m/s，求在此位置時輕桿對小球的作用力．   （取g=10 m/s2 ）

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