Question

14．如圖所示，OM=MN=R．兩個小球質量都是m，a、b為水平輕繩．兩小球正隨水平圓盤以角速度ω勻速同步轉動．小球和圓盤間的摩擦力可以不計．求：
（1）繩b對小球N的拉力大小；
（2）繩a對小球M的拉力大�。�

Answer 1

分析 小球繞同一圓心做勻速圓周運動，角速度相同，采用隔離法，運用牛頓第二定律分別對M、N列式，即可求解．

解答 解：（1）對小球N，受力如圖所示，其做圓周運動的半徑為2R，根據(jù)牛頓第二定律，有${F_b}=2m{ω^2}R$               
（2）對小球M，受力如圖所示，其做圓周運動的半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律，有
${F_a}-{F_{b'}}=mR{ω^2}$
由牛頓第三定律F_b'=F_b                 
解得${F_a}=3mR{ω^2}$
答：（1）繩b對小球N的拉力大小為2mω²R；
（2）繩a對小球M的拉力大小3mω²R

點評 本題是共軸轉動的類型，抓住角速度相等，分析向心力來源是關鍵．