【題目】如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上開有一小孔O,一根輕繩穿過小孔,一端拴一質(zhì)量為1kg的物體A,另一端連接質(zhì)量為0.5kg的物體B。已知O與A間的距離r為10cm,A與轉(zhuǎn)臺(tái)的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.1(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),轉(zhuǎn)臺(tái)從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng),開始時(shí)繩子拉直但張力為0,且物體A(可視為質(zhì)點(diǎn))始終與轉(zhuǎn)臺(tái)相對(duì)靜止,

(1)當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)角速度為多少時(shí)繩子開始由拉力?

(2)當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)角速度時(shí),B對(duì)地面的壓力

(3)要使物體B離開地面,則轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)的角速度至少為多大?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)當(dāng)物體A與平臺(tái)之間的最大摩擦力恰好提供向心力時(shí),根據(jù)牛頓第二定律: ,解得:

(2)當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)角速度時(shí),對(duì)物體A,根據(jù)牛頓第二定律: ,解得: ,方向指向圓心,以B為研究對(duì)象,B受到重力.繩子的拉力和地面的支持力處于平衡狀態(tài),則: ,所以:

根據(jù)牛頓第三定律可知,B對(duì)地面的壓力也是

(3)要使物B離開地面,則繩子對(duì)B的拉力等于B的重力,即:

對(duì)A,則: ,代入數(shù)據(jù)得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )
A.伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”
B.楞次發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕
C.法拉第發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線的周圍存在磁場(chǎng)
D.胡克認(rèn)為只有在一定的條件下,彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】山谷中有三塊石頭和一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)青藤,其示意圖如下.圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點(diǎn),O為青藤的固定點(diǎn),h1=1.8 m,h2=4.0 m,x1=4.8 m,x2=8.0 m.開始時(shí),質(zhì)量分別為M=10 kg和m=2 kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上,當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時(shí),迅速?gòu)淖筮吺^的A點(diǎn)水平跳至中間石頭.大猴抱起小猴跑到C點(diǎn),抓住青藤下端,蕩到右邊石頭上的D點(diǎn),此時(shí)速度恰好為零.運(yùn)動(dòng)過程中猴子均可看成質(zhì)點(diǎn),空氣阻力不計(jì),重力加速度g取10 m/s2.求:

(1)大猴從A點(diǎn)水平跳離時(shí)速度的最小值;

(2)猴子抓住青藤蕩起時(shí)的速度大;

(3)猴子蕩起時(shí),青藤對(duì)猴子的拉力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻,下列說法正確的是( 。

A. 5秒內(nèi)指的是物體在4秒末到5秒末這1秒的時(shí)間

B. 物體 5秒時(shí)指的是物體5秒末時(shí),指的是時(shí)刻

C. 物體在第5秒內(nèi)指的是物體在4秒末到6秒初

D. 4秒末到6秒末是時(shí)間間隔,由2個(gè)時(shí)刻組成

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于科學(xué)家的貢獻(xiàn),下列說法正確的是( )
A.伽利略研究了天體的運(yùn)動(dòng),并提出了行星運(yùn)動(dòng)的三定律
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律,并通過扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量
C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)并提出了分子電流假說
D.法拉第經(jīng)過多年的實(shí)驗(yàn)探索終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )
A.楞次首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)
B.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象
C.亞里士多德認(rèn)為力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
D.經(jīng)典力學(xué)對(duì)宏觀物體和微觀物體的研究都適用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右兩側(cè)各有一擋板固定在地上,B不能左右運(yùn)動(dòng),在環(huán)的最低點(diǎn)靜止放有一小球C,A、B、C的質(zhì)量均為m.現(xiàn)給小球一水平向右的瞬時(shí)速度v,小球會(huì)在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),為保證小球能通過環(huán)的最高點(diǎn),且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起(不計(jì)小球與環(huán)的摩擦阻力),則瞬時(shí)速度v必須滿足(

A.最小值 B.最小值

C.最大值 D.最大值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三角形傳送帶以1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),兩邊的傳送帶長(zhǎng)都是2m且與水平方向的夾角均為37°,F(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)下列說法正確的是:

A. 物塊A先到達(dá)傳送帶底端

B. 物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端

C. 物塊A、B到達(dá)傳送帶底端時(shí)速度大小相等

D. 物塊A、B在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度之比為1:3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平圓形轉(zhuǎn)臺(tái)能繞過圓心的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)臺(tái)半徑,在轉(zhuǎn)臺(tái)的邊緣疊放物體A、B(均可看作質(zhì)點(diǎn)),AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)B與轉(zhuǎn)臺(tái)之間動(dòng)摩擦因數(shù),且mA=2kgmB=5kg。(g10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

(1)若開始的時(shí)候轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣只放上了B物體,求隨著轉(zhuǎn)速的增加,B物體即將發(fā)生滑動(dòng)時(shí)所對(duì)應(yīng)的角速度ω

(2)當(dāng)物體A、B疊放在一起的時(shí)候,轉(zhuǎn)臺(tái)以ω1=2rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖a,求此時(shí)B對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)的摩擦力大;

(3)現(xiàn)用一根長(zhǎng)的輕繩將B、C相連,輕繩能夠承受的最大拉力為,C物體(可看作質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量為mC=1kg,讓轉(zhuǎn)臺(tái)從靜止緩慢加速,如圖b,求細(xì)繩即將拉斷的瞬間(還未拉斷)轉(zhuǎn)臺(tái)所對(duì)應(yīng)的角速度,以及此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)B物體的摩擦力。

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