Question

有一质量为2kg的小球穿在长L=1m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成θ=37°．求：

（1）若静止释放小球，1s后小球到达轻杆底端，则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少？
（2）若在竖直平面内给小球施加一个垂直轻杆方向的恒力，静止释放小球后保持它的加速度大小1m/s²，且沿杆向下运动，则这样的恒力大小为多少？(g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

（1）24W（2）36N或4N

试题分析：（1）根据，解得，得
重力的功率    
（2）由
根据牛顿定律可得：，
解得

解得
当在竖直平面内给小球施加一个垂直轻杆方向的恒力时则沿杆的方向，由牛顿定律
解得  

若F垂直杆向上，则有 ：
若F垂直杆向下，则有：