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【两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光滑的半球面内,如图所示.己知小球a和b的质量之比为3,细杆长度是球面半径的2倍.两球处于平衡状态时,细杆与水】
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问题描述:

两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光滑的半球面内,如图所示.己知小球a和b的质量之比为

3,细杆长度是球面半径的

2倍.两球处于平衡状态时,细杆与水平面的夹角θ是()

A.45°

B.30°

C.22.5°

D.15°

黄宇橙回答:
  设细杆对两球的弹力大小为T,小球a、b的受力情况如图所示,其中球面对两球的弹力方向指向圆心,即有cosα=2R2R=22解得:α=45°故FNa的方向为向上偏右,即β1=π2-45°-θ=45°-θFNb的方向为向上偏左,即β2=π2-...
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