在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物,它到转轴的距离为r,为使电动机不从地面跳起,则电动机的飞轮角速度不得超过______,若以上述角速度匀速转动,它对地面的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物,它到转轴的距离为r,为使电动机不从地面跳起,则电动机的飞轮角速度不得超过______,若以上述角速度匀速转动,它对地面的最大压力为______.

◎ 答案

设电动机恰好不从地面跳起时飞轮角速度是ω.此时电动机对重物的作用力F=Mg.以重物为研究对象,根据牛顿第二定律得
    mg+F=mω2r
得到ω=

(M+m)g
mr

若以上述角速度匀速转动,重物转到最低点时,则有
 F′-mg=mω2r,得到F′=mg+mω2r=mg+(M+m)g=(M+2m)g
根据牛顿第三定律得,重物对电动机压力大小为则对地面的最大压力为Mg+(M+2m)g=2(M+m)g.
故答案为:

(M+m)g
mr
,2(M+m)g.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物,它到转轴的距离为r,为使电动机不从地面跳起,则电动机的飞轮角速度不得超过______,若以上述角速度匀速转动,它对地面的…”主要考查了你对  【线速度】,【角速度】,【向心力】,【牛顿第二定律】  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。

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