如圖所示,質(zhì)量分別為5m和m的P、Q兩球通過(guò)兩根長(zhǎng)度均為l的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛。整個(gè)裝置處于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中,風(fēng)對(duì)兩個(gè)球產(chǎn)生大小相等、方向水平向右的恒定風(fēng)力。系統(tǒng)靜止時(shí),兩根細(xì)線偏離豎直方向的角度分別為30°和60°,重力加速度為g,不計(jì)風(fēng)對(duì)細(xì)線的作用力。
(1)求每個(gè)小球所受風(fēng)力的大小。
(2)用一外力將P球緩慢拉到最低點(diǎn)P′,求此過(guò)程中風(fēng)力對(duì)P、Q兩球做的總功和外力所做的功。
(3)在(2)中,P球位于P′處時(shí)剪斷下方細(xì)線并同時(shí)撤去外力,求P球此時(shí)的加速度及此后的最大動(dòng)能。(本題結(jié)果可用根號(hào)表示)