Question

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的各部分均光滑，水平部分套有質(zhì)量為mA=3kg的小球A，豎直部分套有質(zhì)量為mB=2kg的小球B，A、B之間用不可伸長的輕繩相連。在水平外力F的作用下，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，且，重力加速度g=10m/s2。則

A. 系統(tǒng)平衡時(shí)，水平拉力F的大小為25N

B. 系統(tǒng)平衡時(shí)，水平桿對小球A彈力的大小為50N

C. 若改變水平力F大小，使小球A由靜止開始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)小球B的速度大小為4m/s

D. 若改變水平力F大小，使小球A由靜止開始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過的時(shí)間內(nèi)拉力F做的功為49.5J

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

對AB整體受力分析，受拉力F、重力G、支持力N和向左的彈力N1，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，對整體，豎直方向：N=G1+G2；水平方向：F=N1；解得：N=（m1+m2）g=50N，對小球B：，則F=15N，故A錯(cuò)誤，B正確。若改變水平力F大小，使小球A由靜止開始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)，A的速度為vA=at=3m/s，位移，則由幾何關(guān)系可知，B上升1m，此時(shí)∠OAB=370，由速度的分解知識可知：vAcos370=vBcos530，解得vB=4m/s，即小球B的速度大小為4m/s，此段時(shí)間內(nèi)拉力F的功為，選項(xiàng)CD正確；故選BCD.