Question

如圖所示，光滑的直角細桿AOB固定在豎直平面內，OA桿水平，OB桿豎直。有兩個質量相等均為0.3 kg的小球a與b分別穿在OA、OB桿上，兩球用一輕繩連接，輕繩長L＝25 cm。兩球在水平拉力F作用下目前處于靜止狀態，繩與OB桿的夾角q＝53°，求：
（1）此時細繩對小球b的拉力大小，水平拉力F的大小；
（2）現突然撤去拉力F，兩球從靜止開始運動，設OB桿足夠長，運動過程中細繩始終繃緊，則當q＝37°時，小球b的速度大小。
（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）

Answer 1

（12分）（1）T＝G/cos53°＝5N（2分），拉力F等于OB桿對b球的彈力（1分），F＝Gtan53°＝4N（2分）（2）mg（L cos37°－L cos53°）＝mv_b²＋mv_a²（3分），v_bcos37°＝v_a sin37°（2分） v_b＝0.6m/s（2分）