题目内容
在如图所示的装置中,a、b两球的质量分别为m和2m,固定在轻质金属片的两端,在动力装置的带动下两球绕转轴O以角速度匀速转动,运动半径均为r.
(1)取转轴O所在水平面为参考面,当a球转到最高点时开始计时,写出a球重力势能EP随时间t变化的函数关系式;
(2)若某时刻b球处在最高点时撤去动力,此后两球自由转动,当b球回到最低点时, 求转轴O所受压力大小.(不计阻力,重力加速度为g)
解:
(1)经过时间t,转过角度
(2)撤去动力时两球速度大小为:
b球由最高点转到最低点过程中系统机械能守恒
a球在最高点时:b
球在最低点时:
转轴所受压力大小为:
由以上几式解得
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