问题
问答题
如图所示,一条不可伸长的轻绳长为L,一端用手握住,另一端系一质量为m的小球.今使手握的一端在水平桌面上做半径为R,角速度为ω的匀速圆周运动,且使绳始终与半径为R的圆相切,小球也将在同一水平面内做匀速圆周运动,若人手做功的功率为P,求:
(1)小球做匀速圆周运动的线速度大小;
(2)小球在运动过程中受到的摩擦力的大小.

答案
(1)小球轨道半径:r=R2+L2
小球角速度与手转动角速度相同,小球线速度:v=ωr=ωR2+L2
(2)人手对绳做功的功率等于克服摩擦力做功的功率P=f?ωr
所以f=P ω R2+L2
答:(1)小球做匀速圆周运动的线速度大小为ω
;R2+L2
(2)小球在运动过程中受到的摩擦力的大小为
.P ω R2+L2