Question

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的各部分均光滑，水平部分套有質(zhì)量為mA=3kg的小球A,豎直部分套有質(zhì)量為mB=2kg的小球B,A、B之間用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連。在水平外力F的作用下，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，且,,重力加速度g=10m/s2.

(1)求水平拉力F的大小和水平桿對(duì)小球A彈力的大小；

(2)若改變水平力F大小，使小球A由靜止開始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速面線運(yùn)動(dòng)，求經(jīng)過(guò)拉力F所做的功.

Answer 1

【答案】(1) , (2)

【解析】（1）設(shè)靜止時(shí)繩子與豎直方向夾角為θ，則由已知條件可知

對(duì)B進(jìn)行隔離可知： 解得：

對(duì)A進(jìn)行分析：

對(duì)A、B整體進(jìn)行分析：豎直方向

（2）經(jīng)過(guò)，小球A向右的位移此時(shí)繩子與水平方向夾角為θ

小球A的速度為

A、B兩小球沿繩方向速度大小相等：

解得

由能量守恒知：