Question

如圖所示，沿半球形碗的光滑內(nèi)表面，一質(zhì)量為m的小球正以角速度ω在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若碗的半徑為R，則該球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的水平面離碗底的距離H＝________．

Answer 1

答案：
解析：

R－ 　　解：小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓平面在水平面內(nèi)，小球受重力mg以及碗對(duì)它的支持力N，二者的合力沿水平方向，提供向心力，如圖所示． 　　則有：F=mgtanθ=mω2r，而tanθ=，所以H=R－．

提示：

解題關(guān)鍵點(diǎn)是正確分析小球受力情況，明確其運(yùn)動(dòng)情況，確定圓周平面和圓心位置．解題易錯(cuò)點(diǎn)是盲目套用公式，將半球形碗的半徑當(dāng)作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑．