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如图4-2-4所示,两个质量分别为m1=50g和m2=100g的光滑小球套在水平光滑杆上,两球相距21cm,并用细线连接,欲使两球绕轴以600r/min的转速在水平面内转动而无滑动,两球离转动
1人问答
更新时间:2024-04-23 20:46:30
问题描述:

如图4-2-4所示,两个质量分别为m1=50g和m2=100g的光滑小球套在水平光滑杆上,两球相距21cm,并用细线连接,欲使两球绕轴以600r/min的转速在水平面内转动而无滑动,两球离转动中心各为多少厘米?绳上拉力是多少?

图4-2-4

范晖回答:
  分析:   两物体均做匀速圆周运动,向心力是细线上的张力,故两物体向心力大小相同.它们绕同轴转动,故角速度也相同.   解析:   设两球离中心的距离分别为R1和R2,绳上的张力为F.则由:F=F向=m1ω2R1=m2ω2R2   得:m1R1=m2R2   所以:=2,因为R1+R2=21cm   由以上两式解得:R1=14cm;R2=7cm.   绳上的拉力:F=m1ω2R1=m·4π2n2R1=27.6N.   答案:R1=14cm,R2=7cm,27.6N
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