Question

如圖，物體A質(zhì)量m=0.5Kg放在粗糙木板上，隨板一起在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.1m，沿逆時針方向勻速圓周運動，且板始終保持水平，當板運動到最高點時，木板受到物體A的壓力恰好為零，重力加速度為g=10m/s²．求：
（1）物體A做勻速圓周運動的線速度大�。�
（2）物體A運動到最低點時，木板對物體A的支持力大�。�

Answer 1

分析：物體做勻速圓周運動時需要向心力，向心力是合力提供，而題目告訴木板受到物體A的壓力恰好為零，說明物體在最高點僅受重力，根據(jù)牛頓第二定律解出其所對應(yīng)的速度；再對最低點受力分析列牛頓第二定律即可．

解答：解：（1）在最高點A對木板的壓力恰好為零，說明物體在最高點僅受重力；
則mg=m

v2

r

解得：v=1m/s
（2）A物體在最低點時，僅受重力mg，支持力N，
由牛頓第二定律得：N -m g=m

v 2

r

解得：N=10N
答：（1）物體A做勻速圓周運動的線速度大小1m/s．
（2）物體A運動到最低點時，木板對物體A的支持力大小為10N．

點評：注意：物體做圓周運動需要的向心力是由合力提供，所以先對物體進行受力分析，運用牛頓第二定律結(jié)合運動學(xué)公式解決問題．