Question

如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两个质量均为m的小球，O点是光滑水平轴．已知AO＝L，BO＝2L．使细杆从水平位置由静止开始转动，当B球转到O点正下方时，它对细杆的拉力是多少？

 

Answer 1

答案：
解析：

错解：选球B为研究对象，由机械能守恒有 mg·2L＝mv2                                                          ① 小球在B点时，由向心力公式 T-mg＝m                                                             ② 联立①②得T=3mg． 错因：这种连接体，由于受细杆作用力的约束，A、B不能各自独立机械能守恒；但转动时，它们的角速度相等，能选整体为研究对象，机械能守恒． 正解：设B球达O点的正下方时，A、B两球的速度分别为vA、vB． 两球在转动过程中角速度相等，由v=ωr  得： vA:vB＝L:2L＝1:2                                                        ① 由机械能守恒定律有： mg2L-mgL＝mvA2＋mvB2                                              ② 由①②联立解得：vB＝                                            ③ B球在O点正下方时，由向心力公式，有 T-mg＝m                                                            ④ 将③代入④得： T＝mg＋m＝1．8mg 答案：1．8mg 归纳：当系统内的机械能有转移时，要选整体为对象应用机械能守恒定律．