Question

在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物，它到转轴的距离为r，为使电动机不从地面跳起，则电动

在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物，它到转轴的距离为r，为使电动机不从地面跳起，则电动机的飞轮角速度不得超过______，若以上述角速度匀速转动，它对地面的最大压力为______．

Answer 1

设电动机恰好不从地面跳起时飞轮角速度是ω．此时电动机对重物的作用力F=Mg．以重物为研究对象，根据牛顿第二定律得     mg+F=mω 2 r 得到ω= (M+m)g mr 若以上述角速度匀速转动，重物转到最低点时，则有  F′-mg=mω 2 r，得到F′=mg+mω 2 r=mg+（M+m）g=（M+2m）g 根据牛顿第三定律得，重物对电动机压力大小为则对地面的最大压力为Mg+（M+2m）g=2（M+m）g． 故答案为： (M+m)g mr ，2（M+m）g．