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轉(zhuǎn)速表的簡化模型如圖所示。桿CD的兩端各有質(zhì)量為m的球C和球D，桿CD與轉(zhuǎn)軸AB鉸接，質(zhì)量不計。當(dāng)轉(zhuǎn)軸AB轉(zhuǎn)動時，桿CD的轉(zhuǎn)角ϕ就發(fā)生變化。設(shè)ω=0時，ϕ=ϕ₀，且彈簧中無力。彈簧產(chǎn)生的力矩M與轉(zhuǎn)角ϕ的關(guān)系為M=k（ϕ−ϕ₀），k為彈簧剛度。求角速度ω與角ϕ之間的關(guān)系。

圖a所示為三角架結(jié)構(gòu)。力F₁作用在B鉸上。桿AB不計自重，桿BD桿自重為W。試畫出圖b，c，d所示的隔離體的受力圖。