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一根长度为L的轻质直杆两端各固定一个可视为质点的小球A和B,两小球质量均为m,直杆可以绕过其中点O的水平轴在竖直平面内匀速转动,若直杆匀速转动周期为数学公式,求
(1)小球转动的角速度;
(2)直杆转动到如图竖直位置时,A、B两小球对直杆作用力各多大?方向如何?

解:(1)已知小球的转动周期
故小球转动的角速度…①
(2)以A小球为研究对象,在最高点的受力如图,设NA方向向上,

根据牛顿第二定律得:…②
由①②式得:…③
根据牛顿第三定律得,A球对直杆有竖直向下的压力,
大小为…④

以B小球为研究对象,在最低点的受力如图,设NB方向向上,根据牛顿第二定律得:…⑤
由①⑤式得:…⑥
根据牛顿第三定律得,B球对直杆有竖直向下的拉力,
大小为…⑦
故A球对直杆有竖直向下的压力,大小为.B球对直杆有竖直向下的拉力,大小为
分析:(1)根据ω=求出小球转动的角速度.
(2)对两个小球受力分析,在竖直方向的合力提供圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律求出杆子的作用力大小和方向.
点评:解决本题要知道,小球沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力,注意杆子和绳子不同,绳子只能表现为拉力,杆子既可以表现为拉力,也可以表现为支持力.
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科目:高中物理 来源: 题型:

一根长度为L的轻质直杆,两端各固定一个可视为质点的小球A和B,两球质量均为m,轻杆可以绕过其中点的水平轴在竖直平面内匀速运动.
(1)若直杆转动周期T=2π
L
g
,求直杆转到如图所示竖直位置时,A、B两球对直杆作用力各多大?方向如何?
(2)若要求直杆转到图示的位置时,直杆对A球的拉力恰好等于球的重力,求此情况下杆转动的周期和B球对直杆的作用力.

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科目:高中物理 来源: 题型:

一根长度为L的轻质直杆两端各固定一个可视为质点的小球A和B,两小球质量均为m,直杆可以绕过其中点O的水平轴在竖直平面内匀速转动,若直杆匀速转动周期为
L
g
,求
(1)小球转动的角速度;
(2)直杆转动到如图竖直位置时,A、B两小球对直杆作用力各多大?方向如何?

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科目:高中物理 来源: 题型:

(16)一根长度为L的轻质直杆,两端各固定一个可视为质点的小球A和B,两球质量均为m,轻杆可以绕过其中点的水平轴在竖直平面内匀速运动。

(1)若直杆转动周期,求直杆转到如图所示竖直位置时,A、B两球杆作用力各多大?方向如何?                                 

(2)若要求直杆转到图示的位置时,直杆对A球的拉力恰好等于球的重力,求此情况下杆转动的周期和B球对直杆的作用力。

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年东山中学高一第二学期中段考试物理试题 题型:计算题

一根长度为L的轻质直杆两端各固定一个可视为质点的小球A和B,两小球质量均为m,直杆可以绕过其中点O的水平轴在竖直平面内匀速转动,若直杆匀速转动周期为,求
(1)小球转动的角速度;
(2)直杆转动到如图竖直位置时,A、B两小球对直杆作用力各多大?方向如何?

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科目:高中物理 来源:2010-2011年学年黑龙江省鹤岗一中高一下学期期中考试物理试题 题型:计算题

一根长度为L的轻质直杆,两端各固定一个可视为质点的小球A和B,两球质量均为m,轻杆可以绕过其中点的水平轴在竖直平面内匀速运动。

(1)若直杆转动周期,求直杆转到如图所示竖直位置时,A、B两球对直杆作用力各多大?方向如何?
(2)若要求直杆转到图示的位置时,直杆对A球的拉力恰好等于球的重力,求此情况下杆转动的周期和B球对直杆的作用力。

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