如图,一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m的小球.一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度ω匀速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为( ) A.m
问题描述:
如图,一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m的小球.一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度ω匀速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为( )
A. mgLω
B.
mgLω
3
2
C.
mgLω1 2
D.
mgLω
3
6
答
先求拉力F的大小.根据力矩平衡,F•
•sin60•=mgLcos60°,得F=L 2
;2
mg
3
3
再求速度v=ω•
;L 2
再求力与速度的夹角θ=30°,所以功率P=Fvcosθ=
mgLω.1 2
故选:C.