Question

8．如图所示，在水平转盘上，距转动轴20cm处有一个质量为20g的小木块，当转盘的转动周期为2s时，木块与转盘之间没有相对滑动，问木块受几个力？每个力是多大？方向怎样？

Answer 1

分析 木块随转盘做匀速圆周运动，合外力提供向心力，对木块受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，根据向心力公式求解摩擦力．

解答 解：木块随转盘做匀速圆周运动，合外力提供向心力，木块受到重力、支持力和静摩擦力，
竖直方向受力平衡，则有F_N=mg=0.02×10=0.2N，重力的方向竖直向下，支持力的方向竖直向上，
静摩擦力提供向心力，方向指向圆心，f=$m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}=0.02×\frac{4{π}^{2}×0.2}{4}=0.004{π}^{2}N$
答：木块受3个力，重力大小为0.2N，方向竖直向下，支持力大小为0.2N，方向竖直向上，静摩擦力大小为0.004π²N，方向指向圆心．

点评 解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，要求同学们能正确分析物体的受力情况，难度不大，属于基础题．