Question

如图所示，质量为M的电动机，飞轮上固定着一个质量为的重物，重物到轴的距离为R，电动机飞轮匀速转动。当角速度为时，电动机恰好不从地面上跳起，则=         ，电动机对地面的最大压力F=             （重力加速度为）。

Answer

；FN=2（M+m）g

【解析】试题分析：重物转到飞轮的最高点时，电动机刚要跳起时，重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg，即F=Mg．

以重物为研究对象，由牛顿第二定律得Mg+mg=mω2R，

解得；

若以上述角速度匀速转动，重物转到最低点时，则有

F′-mg=mω2r，

得到F′=mg+mω2r=mg+（M+m）g=（M+2m）g

根据牛顿第三定律得，重物对电动机压力大小则为对地面的最大压力，即

Mg+（M+2m）g=2（M+m）g．