Question

14．如圖所示，$\overrightarrow{OA}$=1.0m，$\overrightarrow{OB}$=4.0m，A、B兩物體質(zhì)量分別為m₁=1kg、m₂=2kg，在水平位置上用輕桿將A、B固定在桿的兩端，桿可繞O轉(zhuǎn)動，在豎直位置讓A、B自由運動，當(dāng)B運動到最低點時，測得桿對B的拉力為28N，試求此時輕桿對A的作用力大小，是拉力還是支持力？（g取10m/s²）

Answer 1

分析 對B球由向心力公式可求得B球的速度，再根據(jù)AB角速度相等求得A球的速度；對A球由向心力公式可求得桿對A的作用力．

解答 解：由向心力公式可知：
T-m₂g=m₂$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：v=4m/s；
因AB兩球的角速度相同，故速度之比為半徑之比；故v_A=$\frac{1}{4}$v=1m/s；
對A球有：
m₁g+F=m₁$\frac{{v}_{A}^{2}}{r}$
解得：F=-9N；方向向上，為支持力；
答：此時輕桿對A的作用力大小為9N，是支持力

點評 本題考查向心力公式及角速度和線速度的關(guān)系，要注意明確由于AB用輕桿相連，故二者角速度相等．