Question

（2011•上海模拟）如图，一长为L的轻杆OA中点固定一质量为m的小球，O端固定在光滑转轴上，一水平向右的拉力作用于杆的

Answer 1

解题思路：根据动能定理求出匀速转动60°的过程中拉力做的功．先根据力矩平衡条件求出拉力F的大小，再根据瞬时功率表达式求拉力的功率．

根据动能定理研究匀速转动60°的过程

-mg•（[L/2]-[L/4]）+W_F=0

W_F=[1/4mgL

先求拉力F的大小．根据力矩平衡，F•L•sin30•=mg

L

2]sin60°，得F=

3

2mg；

再求速度v=ω•L；

再求力与速度的夹角θ=60°，所以功率P=Fvcosθ=

3mgLω

4．

故答案为：[1/4mgL，

3mgLω

4]

点评：

本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率；功的计算．

考点点评： 本题考查力矩平衡，线速度与角速度关系，瞬时功率公式等．关于力矩平衡的知识点．