Question

如图所示，在电机距轴O为r处固定一质量为m的铁块，电机启动后，铁块以角速度ω绕O匀速转动．则电机对地面的最大压力和最小压力之差为________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：2mω2r 　　解析：铁块在竖直面内做匀速圆周运动，其向心力是重力mg与轮对它的力F的合力．由圆周运动的规律可知：当m转到最低点时F最大，当m转到最高点时F最小．设铁块在最高点和最低点时，电机对其做用力分别为F1的F2，且都指向轴心，根据牛顿第二定律有： 　　在最高点：mg＋F1＝mω2r　　　　　① 　　在最低点：F2－mg＝mω2r　　　　　② 　　电机对地面的最大压力和最小压力分别出现在铁块m位于最低点和最高点时，且压力差的大小为： 　　ΔFN＝F2＋F1 　　由①②③式可解得：ΔFN＝2mω2r．

提示：

在最低点对铁块受力分析时不要漏掉重力，要严格按照受力分析的顺序来分析受力．