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如图所示,一半径为r圆筒绕其中心轴以角速度ω匀速转动,圆筒内壁上紧靠着一个质量为m的物体与圆筒一起运动,相对筒无滑动.若已知筒与物体之间的摩擦因数为μ,试求:(1)物体所
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问题描述:

如图所示,一半径为r圆筒绕其中心轴以角速度ω匀速转动,圆筒内壁上紧靠着一个质量为m的物体与圆筒一起运动,相对筒无滑动.若已知筒与物体之间的摩擦因数为μ,试求:

(1)物体所受到的摩擦力大小

(2)筒内壁对物体的支持力.

何安国回答:
  物体做匀速圆周运动,合力指向圆心;对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,如图   其中重力mg与静摩擦力f平衡,故有:   f=mg   支持力N提供向心力,由牛顿第二定律可得:   N=mω2R;   答:(1)物体所受到的摩擦力大小为mg   (2)筒内壁对物体的支持力为mω2R.
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