如图所示,长度l=0.50m的轻质细杆OA,A端固定一个质量m=3.0kg的小球,小球以O为圆心在竖直平面内做...
问题详情:
如图所示,长度l=0.50m的轻质细杆OA,A端固定一个质量m=3.0kg的小球,小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动.通过最高点时小球的速率是2.0m/s,g取10m/s2,试问:
(1)通过计算,判断此时细杆OA受到*力的方向;
(2)此时细杆OA受到的*力大小.
【回答】
(1)设杆转到最高点球恰好对杆的作用力为零时,球的速率为v0,则有
mg=m
其中R=l=0.50 m,
则v0== m/s>2.0 m/s
可见球受到支持力作用
由牛顿第三定律知,细杆OA受到*力的方向竖直向下
(2)设球受的支持力为FN.
对小球mg﹣FN=m
所以FN=mg﹣m=30﹣N=6.0 N.
由牛顿第三定律知,杆受到的压力大小
FN′=FN=6.0 N
答:(1)细杆OA受到*力的方向竖直向下
(2)此时细杆OA受到的*力大小为6.0N.
知识点:未分类
题型:计算题