13.如图所示,一轻杆上端可以绕固定的水平轴O无摩擦转动,轻杆下端固定一个质量为m的小球(可视为质点),开始时轻杆竖直静止.现用力F=mg垂直作用于轻杆的中点,使轻杆转动,转动过程保持
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/15 06:57:03
13.如图所示,一轻杆上端可以绕固定的水平轴O无摩擦转动,轻杆下端固定一个质量为m的小球(可视为质点),开始时轻杆竖直静止.现用力F=mg垂直作用于轻杆的中点,使轻杆转动,转动过程保持
13.如图所示,一轻杆上端可以绕固定的水平轴O无摩擦转动,轻杆下端固定一个质量为m的小球(可视为质点),开始时轻杆竖直静止.现用力F=mg垂直作用于轻杆的中点,使轻杆转动,转动过程保持力F与轻杆垂直,当轻杆转过的角度θ= ________ 时,质点m的速度最大.若从轻杆竖直静止开始保持F=mg,且始终水平作用于轻杆的中点,则杆能转过的最大角度θm=________ .
13.如图所示,一轻杆上端可以绕固定的水平轴O无摩擦转动,轻杆下端固定一个质量为m的小球(可视为质点),开始时轻杆竖直静止.现用力F=mg垂直作用于轻杆的中点,使轻杆转动,转动过程保持
由杠杆平衡可知,F×1/2 L=mg×sinθL,两边L消去,可知当sinθ=1/2时,小球和力矩为0,在此之后,将是重力作用,因此加速度与原来反向,故此时速度最大,为30度.
第二空用能量,
外力F做的功全部转化为小球的势能(由于此时速度为零)
即FθL/2=mgL(1-cosθ)
F=mg带入
消去mgL得到 θ/2=1-cosθ,θ>30,小于90
用牛一点的计算器算出θ=63.54度
欢迎追问!
求加分(解这个方程花了不少时间)
θ=30°,θm≈arcsin(0.8)