如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放有A、B兩個(gè)小物塊,它們到軸心O的距離分別為rA="0.2" m,rB="0.5" m,它們與臺(tái)面間靜摩擦力的最大值為其重力的0.4倍,取g="10" m/s2

(1)當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),要使兩物塊都不相對(duì)臺(tái)面滑動(dòng),求轉(zhuǎn)臺(tái)角速度的最大值;
(2)當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),要使兩物塊都相對(duì)臺(tái)面滑動(dòng),求轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)滿足的條件;
(3)現(xiàn)保持A、B兩個(gè)小物塊位置不變,用水平輕桿將兩物塊連接,         已知mA=5 mB , mB="2" kg。當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為某一值時(shí),兩物塊恰好對(duì)臺(tái)面未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),求此狀態(tài)下輕桿對(duì)物塊B的彈力。
(1)  rad/s (2) ω>2 rad/s (3) F=8N 方向指向圓心

試題分析:(1)因?yàn)?i>rBrA.所以B物塊先滑動(dòng).
Ffm="0.4" mB①  F=mBωB2rB
當(dāng)B恰不相對(duì)臺(tái)面滑動(dòng)時(shí),應(yīng)有F=Ffm ③
聯(lián)立①、②、③式解得0.4mBg=mBωB2rB    ④解④式得ωB= rad/s
(2)同理,當(dāng)A恰不相對(duì)臺(tái)面滑動(dòng)時(shí),應(yīng)有0.4mAg=mAωA2rA,解得ωA=2 rad/s
故要使兩物塊都對(duì)臺(tái)面發(fā)生滑動(dòng),ω的范圍為ω>2 rad/s(或取≥)。
(3) 設(shè)彈力大小為F,則0.4mAg—F= mAω2rA    F+0.4mBg=mBω2rB
得ω="4" rad/s     F=8N 方向指向圓心。
點(diǎn)評(píng):注意本題中為靜摩擦力與繩子的拉力充當(dāng)向心力,故應(yīng)注意靜摩擦力是否已達(dá)到最大靜摩擦力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是
A.任意相等的時(shí)間內(nèi),通過相等的弧長
B.任意相等的時(shí)間內(nèi),通過的位移相同
C.任意相等的時(shí)間內(nèi),轉(zhuǎn)過相等的角度
D.加速度大小不變,方向時(shí)刻變化

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的說法正確的是:
A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,所受的合外力一定指向圓心
B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度可能不指向圓心
C.作圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度不一定指向圓心
D.作圓周運(yùn)動(dòng)的物體,所受合外力一定與其速度方向垂直

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程,以下各量不發(fā)生變化的是   (       )
A.線速度B.向心力C.周期D.向心加速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用細(xì)繩系著一個(gè)小球,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ,不計(jì)空氣阻力,關(guān)于小球受力說法正確的是
A.受重力和繩的拉力
B.受重力、繩的拉力和向心力
C.繩的拉力大小為
D.繩的拉力大小為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是(    )
A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)  B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)
C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度不變D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖是某游樂園的“摩天轉(zhuǎn)輪”,它的直徑達(dá)98m。游客乘坐時(shí),轉(zhuǎn)輪始終不停地勻速轉(zhuǎn)動(dòng),每轉(zhuǎn)一周用時(shí)25min,小明乘坐在上面,下列說法中正確的是
A.小明在乘坐過程中對(duì)座位的壓力始終不變
B.小明都在做加速度為零的勻速運(yùn)動(dòng)
C.小明受到的合力始終都不等于零
D.小明在乘坐過程中的機(jī)械能始終保持不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

圖為一皮帶傳動(dòng)裝置的示意圖。在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中不打滑,RA∶RB∶RC =2∶3∶5。兩皮帶輪邊緣上的點(diǎn)的線速度大小之比VA∶VB∶VC=      及角速度之比ωA∶ωB∶ωB=    ,向心加速度aA∶aB∶aC=    

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一個(gè)人用一根長L=1m,只能承受T=46N拉力的繩子,拴著一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球,在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),已知轉(zhuǎn)軸O離地的距離H=6m,如圖所示,此人必須用多大的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)小球方能使小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)繩子被拉斷,繩子拉斷后,小球的水平射程是多大?  

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