如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為M的物塊,當物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r時,連接物塊和轉(zhuǎn)軸的繩子剛好被拉直(繩子上張力為零),物塊和轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力是其正壓力的μ倍.求:

?(1)當轉(zhuǎn)盤的角速度ω1= 時,細繩的拉力T1;

?(2)當轉(zhuǎn)盤的角速度ω2= 時,細繩的拉力T2.

(1)T1=0  (2)T2=μmg

解析:設物塊與轉(zhuǎn)盤間的靜摩擦力達到最大值時轉(zhuǎn)盤的角速度為ω0,根據(jù)牛頓第二定律有μmg=mω02r?解得ω0=.

(1)當ω1=時,ω1<ω0,繩子不受力,完全由靜摩擦力提供向心力,T1=0.

(2)當ω2=時,ω2>ω0,此時繩子的拉力和最大靜摩擦力一起提供物塊做圓周運動的向心力,即T2+μmg=mω22r, T2=mω22r-μmg=μmg.


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上的A、B、C三處有三塊可視為質(zhì)點的由同一種材料做成的正立方體物塊;B、C處物塊的質(zhì)量相等為m,A處物塊的質(zhì)量為2m;A、B與軸O的距離相等,為r,C到軸O的距離為2r,轉(zhuǎn)盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時,A、B、C處的物塊都沒有發(fā)生滑動現(xiàn)象,下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上的A、B、C三處有三塊可視為質(zhì)點的由同一種材料做成的正立方體物塊;B、C處物塊的質(zhì)量相等,為m,A處物塊的質(zhì)量為2m;A、B與軸O的距離相等,為r,C到軸O的距離為2r,轉(zhuǎn)盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時,A、B、C處的物塊都沒有發(fā)生滑動現(xiàn)象,下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上的A、B、C三處有三塊可視為質(zhì)點正立方體物塊,與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)相同,B、C處物塊的質(zhì)量相等為m,A處物塊的質(zhì)量為2m,點A、B與軸O的距離相等且為r,點C到軸O的距離為2r,轉(zhuǎn)盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時,A、B、C處的物塊都沒有發(fā)生滑動現(xiàn)象,下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上的A、B、C三處有三塊可視為質(zhì)點正立方體物塊,與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)相同,B、C處物塊的質(zhì)量相等為m,A處物塊的質(zhì)量為2m,點A、B與軸O的距離相等且為r,點C到軸O的距離為2r,轉(zhuǎn)盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時,A、B、C處的物塊都沒有發(fā)生滑動現(xiàn)象,下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上有A、B兩物體通過伸直細繩連接,A物置于轉(zhuǎn)盤豎直轉(zhuǎn)軸OO′上,A、B物體質(zhì)量為別為3kg、1kg,A、B兩物體與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因素均為μ=0.1,細繩長度L=1m,設定A、B兩物體與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,A、B兩物體可視為質(zhì)點,要使A、B兩物體與轉(zhuǎn)盤間不發(fā)生相對滑動,則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動角速度不能超過( 。

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