Question

如圖所示，支架質(zhì)量為M，置于粗糙水平地面上，轉(zhuǎn)軸O處有一長為L的輕桿，桿的另一端固定一個質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，支架保持靜止，若小球達到最高點時恰好支架對地面無壓力，求：

(1)小球在最高點時速度大小．

(2)小球經(jīng)過最低點時支架對地面的壓力．

Answer 1

答案：略
解析：

(1) (2) 解法一：(1)小球經(jīng)過最高點時受到重力和桿的拉力F作用：，此時支架受到重力和桿的拉力作用，有Mg=F 所以． (2)小球經(jīng)過最低點時，有所以，而對支架有． 解法二：(1)小球經(jīng)過最高點時，把小球、桿和支架看成整體，僅受重力作用，而小球的加速度為，所以有 可得． (2)經(jīng)過最低點時，該整體除受重力作用外，還受到地面支持力，小球加速度向上，所以， 則．