Question

如图所示，沿半球形碗的光滑内表面，一质量为m的小球正以角速度ω在水平面内做匀速圆周运动．若碗的半径为R，则该球做匀速圆周运动的水平面离碗底的距离H＝________．

Answer 1

答案：
解析：

R－ 　　解：小球做匀速圆周运动的圆平面在水平面内，小球受重力mg以及碗对它的支持力N，二者的合力沿水平方向，提供向心力，如图所示． 　　则有：F=mgtanθ=mω2r，而tanθ=，所以H=R－．

提示：

解题关键点是正确分析小球受力情况，明确其运动情况，确定圆周平面和圆心位置．解题易错点是盲目套用公式，将半球形碗的半径当作圆周运动的半径．