如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤(pán)上,沿直徑方向上放置以細(xì)線(xiàn)相連的A、B兩個(gè)小物塊。A的質(zhì)量為,離軸心,B的質(zhì)量為,離軸心,A、B與盤(pán)面間相互作用的摩擦力最大值為其重力的0.5倍,試求:
(1)當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多少時(shí),細(xì)線(xiàn)上開(kāi)始出現(xiàn)張力?
(2)欲使A、B與盤(pán)面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),則圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為多大?(
 
(1)
(2)
(1)較小時(shí),A、B均由靜摩擦力充當(dāng)向心力,增大,可知,它們受到的靜摩擦力也增大,而,所以A受到的靜摩擦力先達(dá)到最大值。再增大,AB間繩子開(kāi)始受到拉力。
,得:

(2)達(dá)到后,再增加,B增大的向心力靠增加拉力及摩擦力共同來(lái)提供,A增大的向心力靠增加拉力來(lái)提供,由于A增大的向心力超過(guò)B增加的向心力,再增加,B所受摩擦力逐漸減小,直到為零,如再增加,B所受的摩擦力就反向,直到達(dá)最大靜摩擦力。如再增加,就不能維持勻速圓周運(yùn)動(dòng)了,A、B就在圓盤(pán)上滑動(dòng)起來(lái)。設(shè)此時(shí)角速度為,繩中張力為,對(duì)A、B受力分析:
對(duì)A有
對(duì)B有
聯(lián)立解得:
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在光滑的圓錐形漏斗的內(nèi)壁,有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B,它們分別緊貼漏斗,在不同水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是

A.小球A的速率大于小球B的速率
B.小球A的速率小于小球B的速率
C.小球A對(duì)漏斗壁的壓力大于小球B對(duì)漏斗壁的壓力
D.小球A的轉(zhuǎn)動(dòng)周期小于小球B 的轉(zhuǎn)動(dòng)周期

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,一個(gè)水平旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),A.B是兩個(gè)相同的圓柱體,A套在固定于圓盤(pán)的豎直軸P上,B放在圓盤(pán)上,兩個(gè)圓柱體都可看作質(zhì)點(diǎn),且他們的對(duì)稱(chēng)軸離軸MN的距離均為R。A與軸P之間的最大靜摩擦力是壓力的μ1倍;B與圓盤(pán)之間的最大靜摩擦力是壓力的μ2倍。當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度多大時(shí),A可以相對(duì)P靜止而不滑動(dòng)?當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度多大時(shí),B可以相對(duì)圓盤(pán)靜止而不滑動(dòng)?在什么條件下,A.B可以同時(shí)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸MN靜止?

 

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,將質(zhì)量為m的兩個(gè)小球(可看成質(zhì)點(diǎn)),用長(zhǎng)為L的兩根細(xì)軟線(xiàn)拴連,線(xiàn)的上端連于O點(diǎn)且繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與豎直方向夾角為θ。
如圖乙所示,將其中一質(zhì)量為m的小球仍與一長(zhǎng)為L的細(xì)繩連接,放在表面光滑的正圓錐體表面,上端可繞圓錐頂點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。圓錐體放在水平面上,其軸線(xiàn)沿豎直方向,圓錐母線(xiàn)與軸線(xiàn)之間夾角α為30°,試求:
(1)圖甲中小球圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=?
(2)圖乙中當(dāng)正圓錐體沿水平x軸方向勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a多大時(shí),小球剛要離開(kāi)錐面?
(3)將圖乙中與小球相連的細(xì)線(xiàn)穿過(guò)圓錐頂端的光滑小圓環(huán)后,與放在傾角β=37°的對(duì)稱(chēng)斜槽(斜槽兩平面材料相同,與豎直面都成30°)里的質(zhì)量為M的圓柱體相連,連接圓柱的細(xì)線(xiàn)平行斜槽的棱,如圖丙所示。當(dāng)小球以速度v=繞圓錐軸線(xiàn)做水平勻速圓周運(yùn)動(dòng)而圓柱M不動(dòng)時(shí),圓柱與兩接觸面間的摩擦因數(shù)μ至少多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示為車(chē)站使用的水平傳送帶裝置的示意圖.繃緊的傳送帶始終保持3.0m/s的恒定速率運(yùn)行,傳送帶的水平部分AB距水平地面的高度為A=0.45m.現(xiàn)有一行李包(可視為質(zhì)點(diǎn))由A端被傳送到B端,且傳送到月端時(shí)沒(méi)有被及時(shí)取下,行李包從B端水平拋出,不計(jì)空氣阻力,g取l0m/s2
(1)若行李包從B端水平拋出的初速v=3.0m/s,求它在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和飛出的水平距離;
(2)若行李包以v0=1.0m/s的初速?gòu)腁端向右滑行,包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,要使它從B端飛出的水平距離等于(1)中所求的水平距離,求傳送帶的長(zhǎng)度L應(yīng)滿(mǎn)足的條件.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,細(xì)繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的O點(diǎn),下端拴一小球,L點(diǎn)為小球下垂時(shí)的平衡位置,在OL直線(xiàn)上固定一個(gè)釘子Q。若將小球從豎直位置拉開(kāi)(保持繩繃緊)到某位置P,釋放后任其向L點(diǎn)擺動(dòng),不計(jì)空氣阻力,小球到達(dá)L點(diǎn)后,因繩被釘子擋住,將開(kāi)始沿以Q為中心的圓弧繼續(xù)運(yùn)動(dòng).下列說(shuō)法正確的是(  )
A.若QP等高,則小球向右擺到與P等高的點(diǎn)然后擺回來(lái)
B.若Q的位置比P低,則小球向右擺到與P等高的位置,然后豎直下落
C.若Q的位置比P低,則小球?qū)⒗@在Q點(diǎn)旋轉(zhuǎn),直到繩子完全繞在釘子上為止
D.若Q的位置比P高,則小球向右能擺到與P等高的位置

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

甲、乙兩名滑冰運(yùn)動(dòng)員,,,面對(duì)面拉著彈簧秤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的滑冰表演,如圖所示,兩人相距0.9m,彈簧秤的示數(shù)為9.2N,下列判斷中正確的是
A.兩人的線(xiàn)速度相同,約為40m/s
B.兩人的角速度相同,為6rad/s
C.兩人的運(yùn)動(dòng)半徑相同,都是0.45m
D.兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同,甲為0.3m,乙為0.6m

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

假如一做圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來(lái)的2倍,仍做圓周運(yùn)動(dòng),則[ ]
  A.根據(jù)公式v=ωr,可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度增大到原來(lái)的2倍。
  
   
  D.根據(jù)上述選項(xiàng)B和C給出的公式,可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度將減

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示為家用洗衣機(jī)的脫水桶,當(dāng)它高速旋轉(zhuǎn)時(shí),能把衣物甩干。根據(jù)我們所學(xué)的知識(shí),敘述正確的是
A.脫水桶高速運(yùn)動(dòng)時(shí),水受到與運(yùn)動(dòng)方向一致的合外力作用飛離衣物。
B.脫水桶高速運(yùn)動(dòng)時(shí),衣物上的水由于慣性,通過(guò)小孔,飛離脫水桶。
C.通過(guò)脫水流程,打開(kāi)洗衣機(jī),發(fā)現(xiàn)衣物集中堆放在桶的中央。
D.通過(guò)脫水流程,打開(kāi)洗衣機(jī),發(fā)現(xiàn)衣物成螺旋狀排列,主要集中在桶壁附近。

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