Question

一根长d＝1m, 质量M＝0.2kg的均匀直尺AB, 放在水平桌面上, B端伸出桌边长d'＝20cm. 今在B端系一长L＝0.2m的细线, 拴一质量m＝0.1kg的小球. 将小球拉起, 使悬线与竖直方向成θ角时轻轻放手, 小球摆到最低点时, 直尺仅对桌面边缘有压力, 则θ角的大小应等

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A.30°　　B.45°　　C.60°　　D.90°

Answer 1

答案：D
解析：

解: 小球摆至最低点时, 由机械能守恒和圆运动条件 mv2＝mgL(1-cosθ), T-mg＝m 得T＝mg(3-2cosθ). 要求直尺仅对桌面边缘有压力, 应满足条件 Mg(-d')＝Td', 即  3Mg＝2mg(3-2cosθ)＝6mg-4mgcosθ, ∴cosθ＝ ＝0, 即 θ＝90°