图甲为电动打夯机的示意图.在电动机的转动轴O上装一个偏心轮.偏心轮的质量为m.其重心离轴心的距离为r.除偏心轮之外.整个装置其余部分的质量为M.当电动机匀速转动时.打夯机的底座在地面上跳动而将地面打实夯紧.试分析并回答: (1)为了使底座刚好跳离地面.偏心轮的最小角速度ω0应是多少? (2)如果偏心轮始终以这个角速度ω0转动.底座对地面压力的最大值为多少? 解析:由题意知.底座刚好跳离地面时.偏心轮(m)的重心刚好在半径为r的圆周上的最高点.分别如图乙.丙所示: 乙 丙 (1)M刚好跳离地面时的受力分析如图乙所示: 所以对m有T1+mg＝mωr 对M有:T1-Mg＝0 解得:ω0＝. (2)M对地的最大压力为FNm时的受力分析如图丙所示: 对m有:T2-mg＝mωr 对M有:FNm-Mg-T2＝0 解得:FNm＝2Mg+2mg. 答案:FNm＝2Mg+2mg 【
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