如圖,在電機(jī)距軸O為r處固定一質(zhì)量為m的鐵塊,電機(jī)啟動后,鐵塊以角速度ω繞O軸勻速轉(zhuǎn)動,則電機(jī)對地面最大壓力和最小壓力之差為:(   )
A.2mω2 rB.mω2 rC.mg+2mω2 rD.2mg+2mω2r
A

試題分析:鐵塊在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動,其向心力是重力mg與輪對它的作用力F的合力.由圓周運動的規(guī)律可知:當(dāng)m轉(zhuǎn)到最低點時F最大,當(dāng)m轉(zhuǎn)到最高點時F最小,設(shè)鐵塊在最高點和最低點時,電機(jī)對其作用力分別為F1和F2,且都指向軸心,根據(jù)牛頓第二定律有:
在最高點:
在最低點:
電機(jī)對地面的最大壓力和最小壓力分別出現(xiàn)在鐵塊m位于最低點和最高點時,且壓力差的大小為:

聯(lián)立以上各式解得:.
點評:本題考查了向心力的表達(dá)以及求法,通過結(jié)合牛頓第三定律找出壓力之差的等式,最終聯(lián)立方程求解。
練習(xí)冊系列答案
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A.大小為6.0N
B.大小為24N
C.方向向下的拉力
D.方向向上的支持力

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長為L的細(xì)線,拴一質(zhì)量為m的小球,一端固定于O點.讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運動(這種運動通常稱為圓錐擺運動),如圖.求擺線L與豎直方向的夾角為α?xí)r:

(1)線的拉力F;
(2)小球運動的線速度的大;
(3)小球運動的角速度及周期.

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質(zhì)量為25kg的小孩坐在秋千板上,小孩離系繩子的橫梁4m。如果秋千板擺到最低點時,小孩運動速度的大小是4m/s,她對秋千板的壓力是多大?(g取10m/s2

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有一運輸西瓜的汽車,以5m/s的速率通過一個半徑為R=10m的凹形橋,車經(jīng)凹形橋最低點時,車中間一個質(zhì)量為6kg的大西瓜受到周圍西瓜對它的作用力大小為(g取10m/s2)

A60N         B. 45N         C. 75N           D.0N

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A.受到4個力的作用B.所受靜摩擦力小于重力
C.所需的向心力由彈力提供D.所需的向心力由靜摩擦力提供

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