Question

16．如图所示，质量为0.1kg的小球放置在水平托盘上．现在使小球和托盘一起以1m/s的速度在竖直平面内做半径R=1m的匀速圆周运动（小球与托盘保持相对静止）．小球在最高点A处对托盘的压力大小为0.9N；小球在圆周水平直径的右端B处所受的合外力大小为0.1N．（g取10m/s²）

Answer 1

分析 在A点，小球所受的合力提供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律求出托盘对小球的支持力，再由牛顿第三定律求小球对托盘的压力．
在B点，合外力等于向心力．

解答 解：在A点，以小球为研究对象，由合力提供圆周运动的向心力，得
  mg-N=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
得 N=m（g-$\frac{{v}^{2}}{R}$）=0.1×（10-$\frac{{1}^{2}}{1}$）=0.9N
由牛顿第三定律得，小球在最高点A处对托盘的压力大小为0.9N．
小球在B处所受的合外力大小为 F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$=0.1×$\frac{{1}^{2}}{1}$=0.1N
故答案为：0.9，0.1．

点评 解决本题的关键知道向心力的来源：指向圆心的合力，运用牛顿第二定律进行定量研究．