Question

如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細線相連的質(zhì)量相等的物體A和B，它們與盤間的動摩擦因數(shù)相等．當圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要滑動且尚未滑動的狀態(tài)時，燒斷細線，則兩物體的運動情況是(　　)

A．兩物體均沿切線方向滑動

B．兩物體均沿半徑方向做遠離圓心的運動

C．兩物體隨盤一起做勻速圓周運動，不發(fā)生滑動   

D．物體A隨盤一起做勻速圓周運動，不發(fā)生滑動，B物體將沿一條曲線運動，離圓心越來越遠

 

Answer 1

【答案】

D.

【解析】當兩物體剛要滑動時，A、B所受靜摩擦力都是最大靜摩擦力f_m.

對A：f_m－T＝mω²r_A

對B：f_m＋T＝mω²r_B

若此時剪斷細線，A的向心力由圓盤的靜摩擦力提供，且f＝mω²r_A，所以f<f_m，A仍隨盤一起轉(zhuǎn)動；而剪斷細線的瞬間，T消失，f_m不足以提供B所需的向心力，故B將沿某一曲線做離心運動．

思路分析：當兩個物體剛要發(fā)生滑動時，A、B所受靜摩擦力都是最大靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律分析，若此時剪斷細線，A的向心力由圓盤的靜摩擦力提供，剪斷細線的瞬間，T消失，f_m不足以提供B所需的向心力，

試題點評：本題考查了向心力發(fā)生變化時，導致物體的運動情況的變化，關(guān)鍵理解當供大于需時，做近心運動，當供小于需時，做離心運動，