(1)施加的最小力满足的条件是:力臂最大 所以该力的作用在A点,方向垂直于OA向上,根据力矩平衡条件,有: mg•OA•cos37°=mg•OB•cos53°+Fmin•OA OA=0.16m,OB=0.12m,可解得:Fmin=3.5N 作用在A点,在支架平面内垂直于OA向上 (2)支架力矩平衡时两小球的速度最大. 设平衡时OA边与竖直方向夹角为θ 则有mg•OA•sinθ=mg•OB•sin(90°-θ),可得θ=37° 根据系统机械能守恒定律,有: mg(OAcos37°-OAcos53°)-mg(OBcos37°-OBcos53°)=m(v12+v22) 其中v1:v2=OA:OB=4:3 由上述两式可解得:v1=0.32m/s 答:(1)在支架上施加的最小力为3.5N,作用于A点且垂直AC边向上; (2)支架转动过程中A处小球速度的最大值为0.32m/s. |