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(shí)針方向勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且板始終保持水平，當(dāng)板運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，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(yùn)動(dòng)的線速度大�。�
（2）物體A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，木板對(duì)物體A的支持力大�。�

Answer 1

【答案】分析：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shuō)明物體在最高點(diǎn)僅受重力，根據(jù)牛頓第二定律解出其所對(duì)應(yīng)的速度；再對(duì)最低點(diǎn)受力分析列牛頓第二定律即可．
解答：解：（1）在最高點(diǎn)A對(duì)木板的壓力恰好為零，說(shuō)明物體在最高點(diǎn)僅受重力；
則
解得：v=1m/s
（2）A物體在最低點(diǎn)時(shí)，僅受重力mg，支持力N，
由牛頓第二定律得：
解得：N=10N
答：（1）物體A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小1m/s．
（2）物體A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，木板對(duì)物體A的支持力大小為10N．
點(diǎn)評(píng)：注意：物體做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力是由合力提供，所以先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決問題．