题目内容
如图所示，在电动机上距水平轴O为r处固定一个质量为m的铁块，电动机启动后达到稳定时，以角速度ω做匀速圆周运动，则在转动过程中，电动机对地面的最大压力和最小压力的数值之差为多少？
答案：略
解析：
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解：对铁块，由牛顿第二定律得： 甲：  ①
乙：  (或 )②
由①②两式得： 
由牛顿第三定律知，铁块对杆、杆对电动机两个作用力的差即为  ．
当小铁块做匀速圆周运动时，小铁块转动至最低点时受杆的拉力  及重力作用，如图甲所示，此时 ．当小铁块转至最高点时，铁块受向下的重力及拉力 (或向上的支持力)，如图乙所示．
①铁块转至最高点时，电动机对地面的压力  最小，此时 ，其中M为电动机的质量．电动机对地面的最大压力为 ，由解题结果知，所求压力差与电动机质量无关．
②当铁块转至最高点时，铁块受杆的作用力的方向也可能向上，但两种情况下的解题结果是相同的． |
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