調速器可用來控制電動機的轉速，其結構如圖所示。圓筒狀的外殼固定不動，中心轉軸隨電動機旋轉，軸上兩側各有一輕質細桿，其上端與中心轉軸鏈接，下端各有一個質量為m=1.0kg的擺錘，兩細桿與中心轉軸恒在同一平面，且此平面隨中心轉軸旋轉時，細桿可以自由張開或合攏。當張角θ=45°時，擺錘恰好與外殼接觸；當轉速足夠大時，擺錘會貼緊外殼，并對外殼施力，通過傳感器傳遞電動機轉速過大的信息。已知外殼的內徑為r=0.40m,重力加速度g=10m/s2。
（1）當擺錘恰好與外殼接觸時，求中心轉軸的角速度；
（2）當中心轉軸以角速度ω=6rad/s旋轉時，求任一擺錘對外殼施加壓力的大?。?br />（3）若擺錘和外殼之間的動摩擦因數μ=0.25，當中心轉軸的角速度維持ω=6rad/s時，求兩個擺錘克服摩擦做功的功率。
【答案】（1）當擺錘恰好與外殼接觸時，中心轉軸的角速度為5rad/s。
（2）當中心轉軸以角速度ω=6rad/s旋轉時，任一擺錘對外殼施加壓力的大小為4.4N；
（3）若擺錘和外殼之間的動摩擦因數μ=0.25，當中心轉軸的角速度維持ω=6rad/s時，兩個擺錘克服摩擦做功的功率為5.28W。
（2）當中心轉軸以角速度ω=6rad/s旋轉時，任一擺錘對外殼施加壓力的大小為4.4N；
（3）若擺錘和外殼之間的動摩擦因數μ=0.25，當中心轉軸的角速度維持ω=6rad/s時，兩個擺錘克服摩擦做功的功率為5.28W。
【解答】
【點評】
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