6.一質(zhì)量為m=1kg的物體放在水平圓盤上,距離轉(zhuǎn)軸1m,與圓盤的動(dòng)摩擦因素為0.5,g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.求:
(1)若物體以1m/s的速度隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是多少,物體受到的摩擦力是多大
(2)物體能與圓盤保持相對(duì)靜止,求圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度?

分析 (1)根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系求出圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,結(jié)合靜摩擦力提供向心力求出物體受到的摩擦力大小.
(2)根據(jù)最大靜摩擦力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律求出圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度.

解答 解:(1)根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系知,角速度$ω=\frac{v}{r}=\frac{1}{1}rad/s=1rad/s$.
物體受到的摩擦力f=mrω2=1×1×1N=1N.
(2)根據(jù)$μmg=mr{{ω}_{m}}^{2}$得,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度${ω}_{m}=\sqrt{\frac{μg}{r}}=\sqrt{\frac{0.5×10}{1}}rad/s=\sqrt{5}$rad/s.
答:(1)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為1rad/s,物體受到的摩擦力為1N.
(2)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為$\sqrt{5}$rad/s.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道物體做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解,難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

20.如圖甲所示,質(zhì)量m=4kg的物體靜止在水平面上,物體跟水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1.從t=0時(shí)刻起,物體受到一個(gè)水平力F的作用而開(kāi)始運(yùn)動(dòng),F(xiàn)隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,6s后撤去拉力F(取g=10m/s2).求:

(1)第4s末物體的速度;
(2)撤去拉力F后,再過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間物塊停止運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.如圖所示,一輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球,另一端以O(shè)為圓心,使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是( 。
A.小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的彈力可以豎直向上也可以豎直向下
B.小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為$\sqrt{gR}$
C.小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的作用力一定是豎直向上的
D.小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的作用力可以豎直向下

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.已知萬(wàn)有引力常量為G,地球半徑為R,同步衛(wèi)星距地面的高度為h,地球的自轉(zhuǎn)周期為T,地球表面的重力加速度為g,同步衛(wèi)星的高度處重力加速度為g,某同學(xué)根據(jù)以上條件,提出一種估算地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大小的方法;
地球赤道表面的物體隨地球作圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有:$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
又因?yàn)榈厍蛏系奈矬w的重力約等于萬(wàn)有引力,有$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=mg
聯(lián)立即得v=$\sqrt{gR}$
(1)請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確.如果正確,請(qǐng)說(shuō)明理由:如果不正確,請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果;
(2)由題目所給的條件還可以求出哪些物理量?寫(xiě)出求解過(guò)程(至少寫(xiě)出兩個(gè)物理量的求解過(guò)程,也可以是求解同一個(gè)物理量的不同方法)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.有一質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為40m的拱橋.若汽車到達(dá)橋頂時(shí)的速度為5m/s,取g=10m/s2,求:
(1)汽車對(duì)橋的壓力.
(2)為了行駛安全,小汽車的速度不能超過(guò)多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.關(guān)于功率的概念,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.功率是矢量,其方向與力的方向一致
B.發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上所標(biāo)注的功率為它的額定功率
C.汽車上坡時(shí)換成低擋位,其目的是減小速度得到較大的牽引力
D.汽車以恒定功率P運(yùn)動(dòng),合外力對(duì)汽車所做功可表示為W=Pt

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

18.如圖所示,汽車質(zhì)量為2000kg,凸形橋(甲)和凹形橋(乙)皆是半徑為100m的一段圓弧,若汽車以20m/s的速率駛過(guò)凸形橋,則此時(shí)汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫?2000N;若汽車通過(guò)凹形橋橋底時(shí)對(duì)橋底的壓力為車重的1.4倍,則汽車過(guò)橋底時(shí)的速度應(yīng)為20m/s.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.地球同步衛(wèi)星的周期是24h,與地球自轉(zhuǎn)周期相同.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,放置在水平轉(zhuǎn)盤上的物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)盤一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),A、B、C的質(zhì)量分別為m、2m、3m,它們與水平轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,離轉(zhuǎn)盤中心的距離分別為0.5r、r、1.5r,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,則轉(zhuǎn)盤的角速度應(yīng)滿足的條件是( 。
A.ω≤$\sqrt{\frac{μg}{r}}$B.ω≤$\sqrt{\frac{2μg}{3r}}$C.ω≤$\sqrt{\frac{2μg}{r}}$D.$\sqrt{\frac{μg}{r}}$≤ω

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