(1)重锤在竖直平面内做匀速圆周运动,当重锤运动通过最高点时,打夯机底座受连接杆竖直向上的作用力达到最大。此时重锤所受的重力mg和连接杆对重锤向下的拉力T1提供重锤的向心力,根牛顿第二定律 T1+mg=mw2R。 …………1分 连接杆对打夯机底座向上的拉力 T1′=T1。…………1分 当T′=Mg时,打夯机底座刚好离开地面, …………1分 解得 ω=。 …………1分 (2)当重锤通过最低位置时,重锤所受的重力mg和连接杆的拉力T2的合力提供重锤的向心力,根据牛顿第二定有:T2-mg=mw2R。…………1分 连接杆对打夯机底座的作用力T2′的方向向下,且T2′=T2。 设打夯机受到地面的支持力N,根据牛顿第二定律, N=Mg+T2’,…………1分 联立以上各式解得 N=2(M+m)g 。…………1分 根据牛顿第三定律,打夯机对地面压力的大小N′=N=2(M+m)g。…………1分 |