问题
填空题
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A端,使杆从竖直位置沿逆时针方向以角速度ω匀速转动60°的过程中拉力做的功是______,在图中位置时拉力的功率是______.

答案
根据动能定理研究匀速转动60°的过程
-mg•(
-L 2
)+WF=0L 4
WF=
mgL1 4
先求拉力F的大小.根据力矩平衡,F•L•sin30•=mg
sin60°,得F=L 2
mg;3 2
再求速度v=ω•L;
再求力与速度的夹角θ=60°,所以功率P=Fvcosθ=
.
mgLω3 4
故答案为:
mgL,1 4
mgLω3 4