Question

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為的輕桿可繞光滑水平轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為的球，球距軸的距離為�，F(xiàn)給系統(tǒng)一初速度，使桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力恰好為零，忽略空氣阻力，已知重力加速度為，則球在最高點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.球的速度為零B.球的速度為

C.球的速度為D.球對(duì)桿的彈力方向豎直向上

Answer 1

【答案】CD

【解析】

當(dāng)球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水平轉(zhuǎn)軸O對(duì)桿的作用力恰好為零時(shí)，桿對(duì)兩球的作用力大小相等、方向相反，設(shè)此時(shí)角速度為，桿對(duì)球B的彈力為T，由圓周運(yùn)動(dòng)公式得：

對(duì)B球：

對(duì)A球：

解得

ABC.由上可知，B球的速度

A球的速度

故C正確AB錯(cuò)誤；

D.因B球做圓周運(yùn)動(dòng)，B球的向心力為

>mg

則此時(shí)桿對(duì)球的作用力豎直向下，所以球?qū)�桿的作用力豎直向上，故D正確。

故選CD。