题目内容
如图所示，在质量为M的电动机上，装有质量为m的飞轮做匀速圆周运动，飞轮转动的角速度为ω，当飞轮重心在转轴正上方时，电动机对地面的压力刚好为零。则飞轮重心离转轴的距离r为多大?在转动过程中，电动机对地面的最大压力多大?
、
解：设偏心轮的重心距转轴r，偏心轮等效为用一长为r的细杆固定质量为m（轮的质量）的质点，绕转轴转动（如图所示）轮的重心在正上方时，电动机对地面的压力刚好为零，则此时偏心轮对电动机向上的作用力大小等于电动机的重力.即
F＝Mg ① （1分）
根据牛顿第三定律，此时轴对偏心轮的作用力向下，大小为F＝Mg，（1分）
其向心力为 F＋mg＝mω2r ② （2分）
由①②得偏心轮重心到转轴的距离为：
r＝（M＋m）g／（mω2） ③ （2分）
当偏心轮的重心转到最低点时，电动机对地面的压力最大.对偏心轮有
F ′－mg＝mω2r ④ （2分）
对电动机，设它所受支持力为FN
FN＝F ′＋Mg ⑤ （1分）
由③、④、⑤解得FN＝2（M＋m）g （2分）
由牛顿第三定律得，电动机对地面的最大压力为2（M＋m）g. （1分）
练习册系列答案
举一反三期末百分冲刺卷系列答案
相关题目
如图所示，在质量为m=1kg的重物上系着一条长30cm的细绳，细绳的另一端连着一个轻质圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ为0.75，另有一条细绳，在其一端跨过定滑轮，定滑轮固定在距离圆环50cm的地方，当细绳的端点挂上重物G，而圆环将要开始滑动时，（g取10/ms2）试问：
如图所示，在质量为M的细玻璃管中盛有少量乙醚液体，用质量为m的软木塞将管口封闭．加热玻璃管使软木塞在乙醚蒸气的压力下水平飞出，玻璃管悬于长为L的轻杆上，细杆可绕上端O轴无摩擦转动．欲使玻璃管在竖直平面内做圆周运动，在忽略热量损失的条件下，乙醚最少要消耗多少内能？
如图所示，在质量为M的小车中，用细线悬挂一个质量为m的小球，在水平牵引力F的作用下，小车向右做匀加速运动，稳定时悬绳向左偏转的角度为α，撤去牵引力F后，小车继续向右运动过程，稳定时小球向右偏转的角度为β．牵引力F的大小是（ ）
如图所示，在质量为m=1kg的重物上系着一条长30cm的细绳，细绳的另一端连着一个轻质圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ为0.75，另有一条细绳，在其一端跨过定滑轮，定滑轮固定在距离圆环50cm的地方，当细绳的端点挂上重物G，而圆环将要开始滑动时，（g取10/ms2）试问：
如图所示，在质量为M=0.99kg的小车上，固定着一个质量为m=10g、电阻R=1Ω的矩形单匝线圈MNPQ，其中MN边水平，NP边竖直，高度l=0.05m．小车载着线圈在光滑水平面上一起以v0=10m/s的速度做匀速运动，随后进入一水平有界匀强磁场（磁场宽度大于小车长度），完全穿出磁场时小车速度v1=2m/s．磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B=1.0T．已知线圈与小车之间绝缘，小车长度与线圈MN边长度相同．求：