Question

【題目】如圖所示，在質量為M=2．0kg的電動機飛輪上，固定著一個質量為m=0．5kg的重物，重物到軸的距離為R=0．25m，重力加速度g=10m/s2。當電動機飛輪以某一角速度勻速轉動時，電動機恰好不從地面上跳起，則電動機對地面的最大壓力為（ ）

A．30N B．40N C．50N D．60N

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：設電動機恰好不從地面跳起時飛輪角速度是ω．此時電動機對重物的作用力F=Mg．以重物為研究對象，根據牛頓第二定律得：mg+F=mω2r，得到： ；若以上述角速度勻速轉動，重物轉到最低點時，則有：F′-mg=mω2r，得到：F′=mg+mω2r=mg+（M+m）g=（M+2m）g=（2+0．5×2）×10=30N

根據牛頓第三定律得，對地面的最大壓力為N=Mg+（M+2m）g=20+30=50N．故選C．