问题 计算题

如图所示,在内壁光滑的平底试管内放一个质量为m=10g的小球(可视为质点),试管的开口端加盖与水平轴O连接,试管底与O相距为L=10cm,试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动.g取10m/s2.求:

(1)转轴的角速度满足什么条件时,小球不会脱离试管底?

(2)当转轴的角速度为30rad/s时,小球到达最高点时对试管底的压力.

答案

解:(1)对小球,在最高点时 

解得10rad/s 

因此,转轴的角速度ω≥10rad/s时,小球不会脱离试管底

(2)对小球,在最高点时,设试管底对小球的弹力为N

解得0.8N

由牛顿第三定律得,小球对试管底的压力0.8N,方向竖直向上

单项选择题
多项选择题