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如图所示，在光滑的水平桌面上有一光滑小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为m=1kg的小球A，另一端连接质量为M=4kg的物体B，求：(1)当A球沿半径为R=0.1m的圆做匀速圆周运
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，在光滑的水平桌面上有一光滑小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为m =1 kg的小球A，另一端连接质量为M =4 kg的物体B，求：
(1)当A球沿半径为R=0.1 m的圆做匀速圆周运动，其角速度为ω= 10 rad/s时，B 对地面的压力为多少？
(2)要使物体B对地面恰好无压力，A球的角速度应为多大？（g取10 m/s2）
◎ 答案
解：
(1)对小球A来说，小球受到的重力和支持力平衡，因此绳子的拉力提供向心力，则
F
T
=mRω
2
=1×0.1×10
2
N= 10N.
对物体B来说，物体受到三个力的作用：重力Mg、绳子的拉力F
T
'= F
T
、地面的支持力F
N
，由力的平衡条件可得F
T
+ F
N
=Mg，
所以F
N
=Mg - F
T
将F
T
=10N代入上式，可得：F
N
=4×10N -10N=30 N．
由牛顿第三定律可知，B对地面的压力为30 N，方向竖直向下．
(2)当B对地面恰好无压力时，有：Mg= F
T
”，拉力F
T
”提供小球A所需向心力，则：
F
T
”=mRω'
2
，则
即当B对地面恰好无压力时，A球的角速度应为20 rad/s.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在光滑的水平桌面上有一光滑小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为m=1kg的小球A，另一端连接质量为M=4kg的物体B，求：(1)当A球沿半径为R=0.1m的圆做匀速圆周运…”主要考查了你对 【角速度】，【向心力】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/258406.html
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