高考物理計算題復習《圓周運動》（解析版）

第=page11頁，共=sectionpages11頁第=page22頁，共=sectionpages22頁《圓周運動》一、計算題如圖，小球做勻速圓周運動，細線與豎直方向夾角為θ，線長為L，小球質量為m，重力加速度為g.求：

(1)繩子對小球的拉力的大小(2)小球運動的向心加速度大小(3)小球運動的角速度．

如圖，小球A在倒立的圓錐的水平面內做勻速圓周運動，小球圓周運動的半徑r，圓錐傾角θ，重力加速度g。⑴求小球運動的線速度v⑵角速度ω

兒童樂園中，一個質量為10?kg的小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平面內勻速轉動。已知轉軸距木馬5?m遠，每10?s轉1圈，把小孩的轉動看作勻速圓周運動，求：(1)小孩轉動的角速度。(2)小孩轉動的線速度。(3)小孩轉動的向心加速度。

有一種叫“飛椅”的游樂項目，示意圖如圖，長為L的鋼繩一端系著質量為m的座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉盤邊緣．轉盤可繞穿過其中心的豎直軸轉動．當轉盤勻速轉動時，鋼繩與轉軸在同一豎直平面內，且與豎直方向的夾角為θ，重力加速度g.不計鋼繩的重力，求：

(1)鋼繩對座椅的拉力T；

(2)轉盤勻速轉動時的角速度ω．

如圖，水平桌面中心O處有一個小孔，用細繩穿過光滑小孔，繩兩端各系質量M=0.6kg的物體A和m=0.3kg的物體B,A的中心與圓孔的距離為0.2m.(g取10m/s2)(1)如果水平桌面光滑且固定，求A物體做勻速圓周運動的角速度ω應是多大？(2)如果水平桌面粗糙，且與A之間的最大摩擦力為1N，現(xiàn)使此平面繞中心軸線水平轉動，角速度ω在什么范圍內，A可與平面處于相對靜止狀態(tài)？

如圖所示，在勻速轉動的圓盤上，沿半徑方向放置以細線相連的質量均為m的A、B兩個小物塊，A離軸心r1=20?cm，B離軸心r2=30?cm，A、B與盤面間相互作用的最大靜摩擦力為其重力的0.4(1)若細線上沒有張力，圓盤轉動的角速度ω應滿足什么條件？

(2)欲使A、B與盤面間不發(fā)生相對滑動，則盤轉動的最大角速度多大？

(3)當圓盤轉速達到A、B剛好不滑動時，燒斷細繩，則A、B將怎樣運動？(g取10?m/s2)

如圖所示，在繞豎直軸勻速轉動的水平圓盤盤面上，離軸心r=20cm處放置一小物塊，其質量為m=2kg，物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.當圓盤轉動的角速度ω=2rad/s時，物塊隨圓盤一起轉動，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2.求：

(1)物塊的線速度大??；

(2)物塊的向心加速度大小；

(3)欲使物塊與盤面間不發(fā)生相對滑動，則圓盤轉動的角速度不能超過多大？

如圖所示，一根長為3l，可繞O軸在豎直平面內無摩擦轉動的細桿AB，已知OA=2l，OB=l，質量相等的兩個球分別固定在桿的A、B端，由水平位置自由釋放，求輕桿轉到豎直位置時兩球的速度分別為多大？

一物體沿半徑為10m的圓形軌道在水平面內做勻速圓周運動，線速度為10m/s，在A點運動方向為正北，經14周期運動至B點，在B點運動方向為正東，如圖所示，求：

(1)物體從A到B過程通過的路程和位移

(2)物體運動的角速度和向心加速度的大?。?/p>

如圖所示，用內壁光滑的薄壁細圓管彎成的由半圓形APB(圓半徑比細管的內徑大得多)和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上，已知APB部分的半徑R=1.0m，BC段長L=1.5m.彈射裝置將一個質量為0.1kg的小球(可視為質點)以v0=3m/s的水平初速度從A點射入軌道，小球從C點離開軌道隨即水平拋出，桌子的高度h=0.8m，不計空氣阻力，g取10m/s2.求：

(1)小球在半圓軌道上運動時的角速度ω、向心加速度a的大小及圓管在水平方向上對小球的作用力大?。?/p>

(2)小球從A點運動到B點的時間t；

(3)

如圖所示，水平放置的正方形光滑玻璃板abcd，邊長L，距地面的高度為H，玻璃板正中間有一個光滑的小孔O，一根細線穿過小孔，兩端分別系著小球A和小物塊B，當小球A以速度v在玻璃板上繞O點做勻速圓周運動時，AO間的距離為r.已知A的質量為mA，重力加速度g．

(1)求小球的角速度；

(2)求小物塊B的質量mB；

(3)當小球速度方向平行于玻璃板ad邊時，剪斷細線，則小球落地前瞬間的速度多大？

如圖所示，用一根長為l=1m的細線，一端系一質量為m=1kg的小球(可視為質點)，另一端固定在一光滑錐體頂端，錐面與豎直方向的夾角θ=37°，當小球在水平面內繞錐體的軸做勻速圓周運動的角速度為ω時，細線的張力為T.(g取10m/s2，結果可用根式表示)求：

(1)若要小球離開錐面，則小球的角速度ω0至少為多大？

(2)若細線與豎直方向的夾角為60°，則小球的角速度ω′為多大？

如圖所示，輕桿長為3L，在桿的A、B兩端分別固定質量為m的球A和質量為2m的球B(A、B球均可視為質點)，桿上距球A為L處的點O裝在光滑的水平轉動軸上，桿和球在豎直面內按如圖方向轉動，已知球B運動到最高點時(如圖甲)，球B對桿恰好無作用力．求：

圖甲

圖乙(1)球B在最高點時，桿的角速度大??；(2)球B在最低點時(如圖乙)，桿的角速度大?。?/p>

如圖所示裝置可繞豎直軸OO′轉動，可視為質點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，當細線AB沿水平方向繃直時，細線AC與豎直方向的夾角θ=37°.已知小球的質量m=1?kg，細線AC長L=1?m.(重力加速度g取10?m/s2，sin?37°=0.6(1)若裝置勻速轉動，細線AB剛好被拉直成水平狀態(tài)，求此時的角速度ω1(2)若裝置勻速轉動的角速度ω2=563rad/s，求細線AB和AC上的張力大小FTAB、FTAC一汽車發(fā)動機的曲軸的轉速n=2400?r/min，求：

(1)曲軸轉動的周期與角速度大小；

(2)距轉軸r=0.2?m處的線速度大小。

質量為1.5?kg的物體做勻速圓周運動，5?s內沿半徑為10?m的圓周運動了100?m，求：

(1)物體線速度的大??；

(2)物體所受向心力大小。

如圖所示，長度為L的細繩，一端連接質量為m的小球，另一端固定在O點，讓其在水平面內做勻速圓周運動，當細繩與豎直方向成α角時，重力加速度為g，求：

(1)細繩受到的拉力多大？(2)小球運動的角速度的大?。?/p>

做勻速圓周運動的物體，10s內沿半徑為20m的圓周運動100m，試求物體做勻速圓周運動時：

(1)線速度的大??；

(2)角速度的大??；

(3)向心加速度的大小。

對于走時準確的時鐘，求

(1)秒針、分針、時針三者的角速度之比ω1：ω2：ω3=？

如圖所示，在光滑的水平桌面上有一光滑小孔O，一根輕繩穿過小孔，一端連接質量m=1?kg的小球A，另一端連接質量M=4?kg的重物B.(g取10?m/s?2)(1)當球A沿半徑為R=0.1?m的圓做勻速圓周運動，其角速度為ω=10?rad/s時，B對地面的壓力是多少？(2)要使B物體對地面恰好無壓力，A球的角速度應為多大？

如圖所示，圓形玻璃平板半徑為r，一質量為m的小木塊放置在玻璃板的邊緣，隨玻璃板一起繞圓心O在水平面內做勻速圓周運動．玻璃板轉動的周期為T.求：

(1)木塊的角速度大??；

(2)木塊的線速度大小；

(3)木塊所受摩擦力的大?。?/p>

地球同步衛(wèi)星圓周軌道到地球中心的距離是地球半徑的7倍，已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，試求：

(1)同步衛(wèi)星在軌道上運動的向心加速度大小a；

(2)同步衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的線速度大小v．

如圖甲所示，水平轉盤可繞豎直中心軸轉動，盤上疊放著質量m1=m2=1?kg的A、B兩個物塊，B物塊用長為l=0.25?m的細線與固定在轉盤中心處的力傳感器相連.兩個物塊和傳感器的大小均可不計，細線能承受的最大拉力為Fm=8?N，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.4，B與轉盤間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1，且可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.(1)求A物塊能隨轉盤勻速轉動的最大角速度．(2)隨著轉盤角速度增大，細線中剛好產生張力時轉盤的角速度為多大?(3)試通過計算寫出傳感器的讀數(shù)F隨轉盤的角速度ω變化的函數(shù)關系式，并在圖乙的坐標系中作出F?ω2圖像．

答案和解析1.【答案】解：(1)小球在水平面內做勻速圓周運動，對小球受力分析，小球的合力提供向心力，如圖，

則得：T=mgcosθ；

(2)根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ=ma，

得：a=gtanθ．

(3)由向心加速度公式a=ω2r，r=Lsinθ，

解得：ω=gLcosθ．

答：(1)繩子對小球的拉力的大小為mgcosθ；

【解析】(1)小球做勻速圓周運動，由合外力提供向心力．先對小球進行運動分析，做勻速圓周運動，再找出合力的方向，進一步求繩子對小球的拉力的大?。?/p>

(2)根據(jù)合外力提供向心力，列式求解小球運動的向心加速度大??；

(3)由向心加速度公式a=ω2r即可求解角速度．

向心力是效果力，勻速圓周運動中由合外力提供，作出受力圖，運用牛頓第二定律進行求解．

2.【答案】根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式，得mg?tanθ=m解得：v=(2)根據(jù)角速度和線速度的關系，得

ω=

【解析】(1)小球受重力和支持力兩個力作用，靠兩個力的合力提供向心力，根據(jù)平行四邊形定則求出繩子的合力大小，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式求出小球做圓周運動的線速度；(2)根據(jù)線速度和角速度的關系求出角速度。本題的關鍵知道小球做勻速圓周運動向心力的來源，結合牛頓第二定律進行求解。

3.【答案】解：(1)小孩轉動的角速度為：ω=Δθ(2)根據(jù)v=ωr得小孩轉動的線速度為：v=ωr=0.63×5m/s=3.2?m/s

(3)根據(jù)an=

【解析】根據(jù)角速度定義式ω=Δθ本題考查勻速圓周運動的幾個物理量，關鍵是記住定義式，以及它們之間的關系。

4.【答案】解：(1)當轉盤轉動時，鋼繩對它的拉力T及其自身重力的合力提供向心力，則有：Tcosθ=mg

解得T=mgcosθ

(2)座椅到中心軸的距離：R=r+Lsinθ

對座椅，由牛頓第二定律有：mgtanθ=mRω2②

聯(lián)立兩式

得ω=gtanθr+Lsinθ．

答：

(1)鋼繩對座椅的拉力T為mgcosθ；【解析】(1)對飛椅受力分析，求得椅子受到的合力的大小，求解拉力大?。?/p>

(2)再根據(jù)向心力的公式可以求得角速度ω與夾角θ的關系．

飛椅做的是圓周運動，確定圓周運動所需要的向心力是解題的關鍵，向心力都是有物體受到的某一個力或幾個力的合力來提供，在對物體受力分析時一定不能分析出物體受向心力這么一個單獨的力．

5.【答案】解：(1)若水平桌面光滑固定，則A做圓周運動靠拉力提供向心力，

則有：F=Mrω2，

F=mg，

解得ω=mgMr=30.6×0.2rad/s=5rad/s．

(2)若水平桌面粗糙，當角速度最大時，有：F+fm=Mrω12，F(xiàn)=mg，

代入數(shù)據(jù)解得ω1=1033rad/s，

當角速度最小時，有：F?fm=Mrω22，F(xiàn)=mg，【解析】本題考查應用牛頓定律處理臨界問題的能力．知道當物體將滑動時，靜摩擦力達到最大值，難度適中。

(1)若水平面光滑且固定，A物體靠拉力提供向心力，僅根據(jù)拉力等于B的重力求出圓周運動的角速度；(2)當角速度最大時，A所受的最大靜摩擦力指向圓心，根據(jù)牛頓第二定律求出最大角速度，當角速度最小時，A所受的最大靜摩擦力背離圓心，根據(jù)牛頓第二定律求出最小角速度，從而得出角速度的范圍。

6.【答案】【答案】

解：(1)如圖所示，對人和座椅進行受力分析：

由牛頓第二定律得：

；

；

聯(lián)立ω=1rad/s

；

(2)由平衡條件可得，在豎直方向上，

；

解得：

F=6002N。

答：(1)該裝置必須以1rad/s的角速度旋轉；

(2)此時繩子對人和飛椅的拉力為6002N。

【解析】本題考查了求繩子拉力、圓周運動的線速度、角速度等問題，對座椅正確受力分析，應用牛頓第二定律、向心力公式即可正確解題。

(1)由牛頓第二定律求出座椅的線速度，然后求出角速度；

(2)對座椅進行受力分析，求出繩子的拉力。

7.【答案】解：(1)當B所需向心力FB≤Ffmax時，細線上的張力為0，

即：mω2r2≤kmg，

計算得出：ω≤kgr2=0.4×100.3rad/s=403rad/s≈3.7rad/s，

即當ω≤3.7rad/s

時，細線上不會有張力。

(2)當A、B所受靜摩擦力均達到最大靜摩擦力時，圓盤的角速度達到最大值ωm，超過ωm時，A、B將相對圓盤滑動；

設細線中的張力為FT，根據(jù)牛頓第二定律得：

對A：kmg?FT=mωm2r1，

對B：kmg+FT=mωm2r2，

得：ωm=2kgr1+r2=2×0.4×100.2+0.3【解析】本題主要考查圓盤上物體的圓周運動及圓周運動中的臨界問題。

(1)根據(jù)題意可以知道當細線上沒有張力時，B與盤間的靜摩擦力沒有達到最大靜摩擦力，故由靜摩擦力充當向心力，由向心力公式可求得角速度；

(2)當A、B所受靜摩擦力均達到最大靜摩擦力時，圓盤的角速度達到最大值ωm，超過ωm時，A、B將相對圓盤滑動，分別對兩個物體根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式，即可求得最大角速度；

(3)根據(jù)離心的知識分析燒斷細線后A、B的運動情況。

8.【答案】解：(1)當ω=2rad/s時，滑塊的線速度為：v=ωr=2×0.2=0.4m/s；

(2)當ω=2rad/s時，滑塊的向心加速度為：a=ω2r=4×0.2=0.8m/s2；

(3)當物塊剛要發(fā)生滑動時最大靜摩擦力充當向心力，設此時圓盤轉動的角速度為，

由牛頓第二定律得：

解得：

故圓盤轉動的角速度不能超過5rad/s

答：(1)物塊的線速度大小為0.4m/s；

(2)物塊的向心加速度大小為0.8m/s2；【解析】(1)根據(jù)線速度與角速度之間的關系求解線速度即可；

(2)根據(jù)向心加速度公式即可確定向心加速度大??；

(3)當靜摩擦力達到最大值時，轉動的加速度最大，根據(jù)靜摩擦力提供向心力，運用牛頓第二定律列式求解即可。

本題考查向心力與角速度之間的關系，解答關鍵是對物體受力分析，然后根據(jù)合力提供向心力，運用牛頓第二定律列式求解即可。

9.【答案】解：A、B兩球轉動的角速度相等，故vAvB=21；

對A、B兩球組成的系統(tǒng)應用機械能守恒定律，得到

mg?2L?mgL=12mvA2+12mvB2【解析】因A、B兩球用輕桿相連，故兩球轉動的角速度相等，對A、B兩球組成的系統(tǒng)應用機械能守恒定律即可解題．

本題關鍵是A、B球機械能均不守恒，但A與B系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求解即可．

10.【答案】解：(1)物體從A到B的過程中路程為：

S=14×(2πR)=12πR=12π×10=5πm；

物體從A到B的過程中位移大小為：

X=2R=2×10=102m；

方向A指向B；

(2)角速度為：ω=vR=10m/s10m=1?rad/s；

向心加速度為：a=ω2r=1×10=10m/s【解析】(1)位移為從初位置到末位置的有向線段；路程是軌跡的長度；

(2)根據(jù)v=rω列式求解角速度；根據(jù)a=ω2r列式求解向心加速度．

本題關鍵是明確物體的運動規(guī)律，熟悉位移與路程的區(qū)別，知道線速度、角速度、向心加速度的關系，基礎題目．

11.【答案】解：(1)小球做勻速圓周運動，角速度為：ω=v0R=31=3rad/s

加速度為：a=v02R=321=9m/s2

圓管對球作用力為：F=ma=0.1×9N=0.9N

(2)小球從A到B的時間為：t1=πRv0=3.14×13=1.05s．

(3)小球在豎直方向做自由落體運動，根據(jù)h=12gt2得：

t=2hg=【解析】(1)根據(jù)勻速圓周運動的線速度大小，結合線速度與角速度的關系求出小球做圓周運動的角速度，根據(jù)向心加速度公式求出向心加速度的大小，從而結合牛頓第二定律求出圓管在水平方向上對小球的作用力大?。?/p>

(2)根據(jù)勻速圓周運動的弧長和線速度求出小球從A到B的時間．

(3)根據(jù)高度，結合位移時間公式求出平拋運動的時間，結合速度時間公式求出落地時的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出落地的速度大小．

本題考查了圓周運動和平拋運動的基本運用，知道圓周運動線速度、角速度、向心加速度之間的關系，以及知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式靈活求解．

12.【答案】解：(1)根據(jù)公式：v=ωr

所以：ω=vr

(2)以B研究對象，根據(jù)平衡條件：T=mBg，

以A為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律：mBg=mAv2r，

得：mB=mAv2gr．

(3)A下落過程，根據(jù)機械能守恒定律：

12mAv2+【解析】(1)根據(jù)線速度與角速度的關系即可求出角速度；

(2)B的重力在數(shù)值上等于A做圓周運動的向心力；

(3)根據(jù)機械能守恒求小球落地時的速度大?。?/p>

本題屬于平拋運動和圓周運動的綜合應用題型，求第三問時注意兩者的距離是以繩長和平拋運動水平位移為鄰邊的斜邊長．

13.【答案】解：(1)若要小球剛好離開錐面，則小球受到重力和細線拉力如圖所示．小球做勻速圓周運動的軌跡圓在水平面上，故向心力水平．

在水平方向運用牛頓第二定律及向心力公式得：

mgtan

θ=mω?02lsin

θ

解得：ω?02=glcosθ，即ω0=glcosθ=12.5

rad/s．

(2)同理，當細線與豎直方向成60°角時，由牛頓第二定律及向心力公式有：

mgtan

α=mω′2lsin

α

解得：ω′2=glcosα，即ω′=g【解析】(1)小球剛要離開錐面時的速度，此時支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出該臨界角速度ω0．

(2)若細線與豎直方向的夾角為60°時，小球離開錐面，由重力和細線拉力的合力提供向心力，運用牛頓第二定律求解．

本題的關鍵點在于判斷小球是否離開圓錐體表面，不能直接應用向心力公式求解．

14.【答案】解：(1)?B在最高點處剛好對桿無作用力，說明：2mg=2mvb22L，所以：vb=2gL

ω=vb2L=g2L

(2)球B在最高點時，球A的速度：va=ωL=gL2，

球B從最高點運動到最低點的過程中，A、B組成的系統(tǒng)的機械能守恒，球B重力勢能減少，球A重力勢能增加，

球A、B的動能均增加，系統(tǒng)總勢能的減少量等于總動能的增加量，

解得：。

【解析】本題中兩個球共軸轉動，分析時要抓住兩球角速度相等，線速度之比等于轉動半徑之比，根據(jù)牛頓第二定律列式求解。

(1)抓住B球在最高點對桿子的作用力為零，結合牛頓第二定律求出B球的線速度，再根據(jù)線速度與半徑求出角速度；

(2)求出球B在最高點時A的線速度，然后根據(jù)機械能守恒求出球B在最低點時桿的角速度大小。

15.【答案】解：

(1)當細線AB剛好被拉直，則AB的拉力為零，靠AC的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得：ω1=gtan?37°LAB=10×341×35

rad/s=52【解析】(1)當細線AB剛好被拉直，則AB的拉力為零，靠AC的拉力和重力的合力提供向心力，結合牛頓第二定律求出此時的角速度；

(2)抓住小球豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，結合牛頓第二定律求出細線AB和AC的張力。

解決本題的關鍵知道小球向心力的來源，抓住臨界狀態(tài)，結合牛頓第二定律進行求解。

16.【答案】解：(1)發(fā)動機每分鐘轉2400圈，則轉一圈的時間T=t發(fā)動機轉動的角速度ω=2π(2)

距轉軸r=0.2m處的線速度大小：v=ωr=80πrad/s×0.2m=16πm/s。答：(1)曲軸轉動的周期與角速度大小分別為0.025s和80aπrad/s；

(2)距轉軸r=0.2m處的線速度大小為16πm/s。

【解析】本題主要考查了周期、角速度的定義及線速度與角速度的關系，難度不大，屬于基礎題。(1)周期表示轉動一圈的時間，由T=tn即可求出周期，由(2)根據(jù)v=ωr求線速度大小。

17.【答案】解：(1)根據(jù)v=△l△t知，

v=1005m/s=20m/s；

(2)由F=mv2r可得向心力F=1.5×??20210N=60N?！窘馕觥?/p>

?根據(jù)v=△l△t求出勻速圓周運動的線速度大小；依據(jù)F=mv

18.【答案】解：(1)對小球受力分析如圖：設繩子的拉力為T，拉力在豎直方向的分力等于重力，則有：T=mg(2)對小球，小球所受重力和繩子的拉力的合力提供了向心力，故mgtanα=mv2r，又ω=

【解析】解決本題的關鍵知道小球所受的重力和拉力的合力提供圓周運動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解。求對物體進行受力分析，找出沿半徑方向的合力，即向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解線速度，由v=wr得出角速度，這樣問題就迎刃而解。

19.【答案】解：(1)根據(jù)線速度的公式可得：v=st=10010=10m/s；

(2)根據(jù)角速度與線速度的關系式可得：ω=vr=1020=0.5rad/s；

(3)根據(jù)相信加速度的公式可得：a=r?ω2=20×0.25=5m/s2【解析】直接根據(jù)線速度、角速度的定義以及向心加速度的定義出發(fā)計算即可

該題考查了勻速圓周運動的基本公式，題目較基礎，只要熟記公式即可；

20.【答案】解：(1)時針、分針、秒針的周期分別為12h、1h、1min，則周期比為720：12：1.根據(jù)ω=2πT得：

秒針、分針、時針三者的角速度之比為：ω1：ω2：ω3=720：12：1．

(2)時針與分針的尖端相距最近時二者重合，相距最遠時二者相差半周，設時針與分針的尖端從相距最近到相距最遠所需是時間為t，則：

tT2?tT3=12

得：t=T2T32(T3?T2)

代入數(shù)據(jù)得：t=6【解析】(1)時針轉一圈的時間為12h，分針轉一圈的時間為1h，秒針轉一圈的時間為1min，其周期比為720：12：1.根據(jù)ω=2πT得出角速度之比．

(2)時針與分針的尖端相距最近時二者重合，相距最遠時二者相差半周，結合關系即可求出．

解決本題的關鍵知道時針、分針、秒針的周期，以及知道周期與角速度的關系公式．

21.【答案】解：(1)根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)=mrω2=1×0.1×100N=10N

對B研究，N+F=Mg

N=Mg?F=40?10N=30N

故壓力為30N；

(2)B物體處于將要離開、而尚未離開地面時，F(xiàn)′=Mg=40N

根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)′=mrω′2

解得ω′=F′mr=401×0.1rad/s=20rad/s

答：(1)當A球沿半徑為R=0.1m的圓做勻速圓周運動，其角速度為ω=10rad/s時，B對地面的壓力為【解析】(1)對A球，拉力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出繩子的拉力大小；對B分析，根據(jù)共點力平衡求出地面的支持力；根據(jù)牛頓第三定律得到壓力；

(2)當B物體將要離開地面時，根據(jù)平衡求出求出繩子的拉力，結合牛頓第二定律求出A的角速度大小。

本題考查了共點力平衡和牛頓第二定律的基本運用，知道A做圓周運動向心力的來源，結合牛頓第二定律和共點力平衡進行求解。

22.【答案】解：(1)木塊的角速度ω=2πT

(2)木塊的線速度為v=ωr=2πrT

【解析】描述圓周運動的物理量很多，關鍵在了解物理量的定義外，要熟悉各物理量之間的關系。

木塊作圓周運動，摩擦力提供向心力，根據(jù)線速度角速度和周期的關系即可判斷各物理量間的關系。

23.【答案】解：(1)研究同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：GMmr2=ma，

a=GMr2

根據(jù)地球表面萬有引力等于