题目内容

【题目】如图所示,在光滑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 的小球A,另一端连接质量为M=4kg的重物B,已知g=10m/s2,则:

(1)当A球沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动,其角速度ω1为多大时,B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态?

(2)当小球A的角速度为ω2=10rad/s时,物体B对地面的压力为多大?

【答案】1;(2

【解析】

试题(1)当B对地面恰好无压力时,有:,拉力提供小球A所需向心力,则:,则有:

2)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:,对物体B来说,物体受到三个力的作用:重力、绳子的拉力、地面的支持力,由力的平衡条件可得:,将代入可得:,由牛顿第三定律可知,B对地面的压力为,方向竖直向下。

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