如图所示,质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中,杆的另一端套有一个质量为m的小球,今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,且角速度为ω,则杆的上端受到球对它的作用

问题描述:

如图所示,质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中,杆的另一端套有一个质量为m的小球,今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,且角速度为ω,则杆的上端受到球对它的作用力为多大?

小球所受的合力提供向心力,有:F=mRω2
根据平行四边形定则得,杆子对小球的作用力为:F=

F2+(mg)2
=m
g2+R2ω4

则杆的上端受到球对它的作用力为m
g2+R2ω4

答:杆的上端受到球对它的作用力为m
g2+R2ω4