如圖所示，豎直平面內放一直角杆，杆的各部分均光滑，水平部分套有質量為mA=3kg的小球A，豎直部分套有質量為m...

問題詳情：

如圖所示，豎直平面內放一直角杆，杆的各部分均光滑，水平部分套有質量為mA=3kg的小球A，豎直部分套有質量為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，系統處於靜止狀態，且，重力加速度g=10m/s2。則

A．系統平衡時，水平拉力F的大小為25N

B．系統平衡時，水平杆對小球A*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的勻加速直線運動，經過時小球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的勻加速直線運動，經過的時間內拉力F做的功為49.5J

【回答】

BCD

【解析】

對AB整體受力分析，受拉力F、重力G、支援力N和向左的*力N1，根據共點力平衡條件，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的勻加速直線運動，經過時，A的速度為vA=at=3m/s，位移，則由幾何關係可知，B上升1m，此時∠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，此段時間內拉力F的功為，選項CD正確；故選BCD.

【點睛】

此題中先用整體法和隔離法求解拉力的大小和*力的大小；然後根據速度的分解方法找到兩物體的速度關係，再結合能量關係求解拉力的功.

知識點：運動的合成與分解

題型：選擇題