题目内容
如图所示,光滑杆AB长为L,B端固定一根劲度系数为k、原长为
的轻弹簧,质量为m的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接,
为过B点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为
。
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(1)感保持静止状态,让小球从弹簧的原长位置静止释放,求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量
;
(2)当球随杆一起绕
轴匀速转动时,弹簧伸长量为
,求匀速转动的角速度
;
(3)若
,移去弹簧,当杆绕
轴以角速度
,匀速转动时,小球恰好在杆上某一位置随杆在水平面内匀速转动,球受轻微扰动后沿杆向上滑动,到最高点A时球沿杆方向的速度大小为
,求小球从开始滑动到离开杆过程中,杆对球所做的功W。
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