Question

水平木板托著物塊M在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，M的重力為G．如果木板對(duì)M的支持力和摩擦力分別計(jì)為N和f，則當(dāng)M位于圖中的a，b兩個(gè)位置時(shí)，

(1)若木板托著物塊M做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；

(2)若木板托著物塊做非勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試討論木板在a、b兩點(diǎn)對(duì)物塊的支持力與重力的大小關(guān)系及摩擦力的方向．

Answer 1

答案：略
解析：

(1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在a點(diǎn)，或0＜＜G，f=0 在b點(diǎn)，=G　　f=，方向沿半徑指向圓心． (2)非勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在a點(diǎn)，或0＜＜G，f向右或f向左 在b點(diǎn)，＞G或0＜＜G，f水平向右． (1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)． 在a點(diǎn)時(shí)，當(dāng)，支持力為0； 但不可能有，這樣物就飛離木板了． 當(dāng)，支持力大于為，但小于G．摩擦力為0． 在b點(diǎn)時(shí)，靜摩擦力提供向心力，物塊受摩擦力方向沿半徑指向圓心，由于豎直方向(切線方向)小球加速度為0，則支持力等于G． (2)非勻速圓周運(yùn)動(dòng) 在a點(diǎn)時(shí)，當(dāng)，支持力為0． 向心力由重力、支持力的合力提供 當(dāng)，支持力大于0，但小于G． 若物塊在a點(diǎn)線速度增加，則摩擦力方向向右； 若物塊在a點(diǎn)線速度減小，則摩擦力方向向左． 在b點(diǎn)時(shí)，向心力一定由靜摩擦力提供，則摩擦力方向沿水平指向圓心． 若物塊在b點(diǎn)線速度增加，則支持力大于G； 若物塊在b點(diǎn)線速度減小，則支持力小于G． 但＞0