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

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 角速度/2022-09-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 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
FT=mRω2=1×0.1×102 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FT'= FT、地面的支持力FN,由力的平衡条件可得FT+ FN =Mg, 
所以FN =Mg - FT
将FT =10N代入上式,可得:FN =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= FT”,拉力FT”提供小球A所需向心力,则:
FT”=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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐