在最上端时,对偏心轮分析,受到拉力F和重力G,方向都是竖直向下,有G+F=mv^2/R
此时电动机对地面的压力为零,说明拉力F=Mg
在最下端时,对偏心轮分析,受到拉力F'和重力G,拉力方向向上,重力向下,有G+F'=mv'^2/R
整体而言,并不是匀速圆周运动,而是只有重力做功,满足机械能守恒定律.有
mv^2/2+mg2R=mv'^2/2
所以有=Mg+4mg
电动机对地面压力最大为
FN=F'+Mg=2Mg+4mg
本题用到的知识点为机械能守恒定律及合外力提供向心力的知识.
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