问题 问答题

如图所示,长为L=0.5m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,A端连着一个质量为m=2kg的小球,取g=10m/s2

(1)如果小球的速度为3m/s,求在最低点时杆对小球的拉力为多大?

(2)如果在最高点杆对小球的支持力为4N,求杆旋转的角速度为多大?

答案

(1)小球在最低点,根据向心力公式得:

T-mg=m

v2
L

解得:T=2×

9
0.5
+20=56N

(2)小球在最高点,根据向心力公式得:

mg-N=mω2L

解得:ω=4rad/s

答:(1)如果小球的速度为3m/s,在最低点时杆对小球的拉力为56N;

(2)如果在最高点杆对小球的支持力为4N,杆旋转的角速度为4rad/s.

填空题
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