如图6—5—6所示，小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动，当Q球转到图示位置时，有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落，要使两球在圆周最高点相碰，则Q球的角速

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如图6—5—6所示，小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动，当Q球转到图示位置时，有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落，要使两球在圆周最高点相碰，则Q球的角速度ω应满足什么条件？

答案

ω= (4n+1) ， (n=0，1，2，3……)

解析

设P球自由落体到圆周最高点的时间为t，由自由落体可得
gt²=h   求得t=
Q球由图示位置转至最高点的时间也是t，但做匀速圆周运动，周期为T，有
t= (4n+1)   (n=0，1，2，3……)
两式联立再由T=得  (4n+1)=     所以ω=(4n+1)  (n=0，1，2，3……)