如题所述
先求动量矩。AB杆为质点系,因为是在同一根杆上,所以小球的速度vB与杆质心的速度vC关系为vB=2vC,故得到质点系对A点的动量矩如下图。
再求合外力矩。弹簧原本的弹力与质点系的重力平衡,所以设B点位移为x,只需考虑弹簧新的伸长量即可,取顺时针为正方向可以求得合外力矩。
之后就可以代入动量矩方程求解了,代入化简得到B点运动方程如题。
这个运动方程的形式与简谐运动的形式相同,故杆AB的运动规律为简谐运动。