Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的電動機，飛輪上固定著一個質(zhì)量為的重物，重物到軸的距離為R，電動機飛輪勻速轉(zhuǎn)動。當角速度為時，電動機恰好不從地面上跳起，則= ，電動機對地面的最大壓力F= （重力加速度為）。

Answer 1

【答案】；FN=2（M+m）g

【解析】試題分析：重物轉(zhuǎn)到飛輪的最高點時，電動機剛要跳起時，重物對飛輪的作用力F恰好等于電動機的重力Mg，即F=Mg．

以重物為研究對象，由牛頓第二定律得Mg+mg=mω2R，

解得；

若以上述角速度勻速轉(zhuǎn)動，重物轉(zhuǎn)到最低點時，則有

F′-mg=mω2r，

得到F′=mg+mω2r=mg+（M+m）g=（M+2m）g

根據(jù)牛頓第三定律得，重物對電動機壓力大小則為對地面的最大壓力，即

Mg+（M+2m）g=2（M+m）g．