Question

【題目】如圖所示，直角三角形支架OXY在豎直平面內，XY為光滑的輕直細桿，高的OY桿垂直于地面，XY桿與水平面夾角為一個質量為的小球可視為質點穿在XY桿上，下懸一個質量為的小球B，對桿上小球施加一個水平向左的恒力F使其從XY桿的中點由靜止開始沿桿向上運動，運動過程懸掛小球的懸線與豎直方向夾角為，g取，求：

小球B運動的加速度大小；

恒力F的大小；

小球A到達y點時的速度大小．

Answer 1

【答案】；；

【解析】

（1）對小球B受力分析，根據牛頓第二定律求小球B運動的加速度；

（2）對兩個小球組成的整體進行受力分析，運用正交分解法，根據牛頓第二定律求F的大小；

（3）小球A做勻加速運動，根據速度位移公式求小球A到達y點的速度；

（1）對小球B受力B球受重力、繩子拉力，根據牛頓第二定律得：
平行斜面方向：
垂直斜面方向：
聯立得：；

（2）以兩個小球組成的整體為研究對象，由牛頓第二定律得：
沿斜面方向有：
得：；