問題詳情:
如圖所示,長度l=0.50m的輕質細杆OA,A端固定一個質量m=3.0kg的小球,小球以O爲圓心在豎直平面內做圓周運動.透過最高點時小球的速率是2.0m/s,g取10m/s2,試問:
(1)透過計算,判斷此時細杆OA受到*力的方向;
(2)此時細杆OA受到的*力大小.
【回答】
(1)設杆轉到最高點球恰好對杆的作用力爲零時,球的速率爲v0,則有
mg=m
其中R=l=0.50 m,
則v0== m/s>2.0 m/s
可見球受到支援力作用
由牛頓第三定律知,細杆OA受到*力的方向豎直向下
(2)設球受的支援力爲FN.
對小球mg﹣FN=m
所以FN=mg﹣m=30﹣N=6.0 N.
由牛頓第三定律知,杆受到的壓力大小
FN′=FN=6.0 N
答:(1)細杆OA受到*力的方向豎直向下
(2)此時細杆OA受到的*力大小爲6.0N.
知識點:未分類
題型:計算題