Question

2．如图所示，细绳一端系着质量，m=0.1kg的小物块A，置于光滑水平台面上；另一端通过光滑小孔O与质量M=0.5kg的物体B相连，B静止于水平地面上，当A以O为圆心做半径r=0.2m的匀速圆周运动时，地面对B的支持力N=3.0N．（取g=10m/s²）
求（1）细绳对B的拉力．
（2）物块A的线速度．

Answer 1

分析 B受到重力、支持力和拉力，根据受力平衡求出拉力．对A，拉力提供A所需的向心力，根据F_拉=F_向=m$\frac{{v}^{2}}{r}$求出物块A的速度．

解答 解：（1）B处于静止状态，地面对B的支持力N=3.0N，
根据受力平衡有：
F_拉+N=Mg
则：F_拉=2N
（2）F_拉提供A做圆周运动的向心力；
拉力提供A做圆周运动所需的向心力：
F_拉=F_向=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
解得：v=2m/s
答：（1）细绳对B的拉力是2N．
（2）物块A的线速度是2m/s．

点评 解决本题的关键知道拉力提供A做圆周运动的向心力，根据对B受力平衡可得出拉力的大小．