如右圖所示,細繩一端系著質(zhì)量M=0.6kg的物體,靜止于水平面,另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3 kg的物體,M的中點與圓孔距離為0.2 m,并知M和水平面問的最大靜摩擦力為2N.現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動,問角速度ω在什么范圍m會處于靜止狀態(tài)?(g=10m/s2)

解析:要使m靜止,M應(yīng)與平面相對靜止.考慮M能與水平面相對靜止的兩個極端狀態(tài):當ω為所求范圍的最小值時,M有向圓心運動的趨勢,

水平面對M的靜摩擦力方向背離圓心,大小等于最大靜摩擦力2N.此時對M有:T-fm=Mω2r,

解得ω1=2.9 rad/s.

當ω為所求范圍的最大值時,M有遠離圓心運動的趨勢,水平面對M的摩擦力方向指向圓心,且大小也為2N.此時有T+fm=Mω22r,ω2=6.5 rad/s.

故所求ω的范圍為:2.9 rad/s≤ω≤6.5 rad/s.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如右圖所示,細繩一端系著質(zhì)量M=0.6kg的物體,靜止于水平面,另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3 kg的物體,M的中點與圓孔距離為0.2 m,并知M和水平面問的最大靜摩擦力為2N.現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動,問角速度ω在什么范圍m會處于靜止狀態(tài)?(g=10m/s2)

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如右圖所示,一圓環(huán)位于豎直平面內(nèi),圓環(huán)圓心處的一小球,OP、OQ為兩根細繩,一端與球相連另一端固定在圓環(huán)上。OP呈水平,OQ與豎直方向成30º角,現(xiàn)保持小球位置不動,將圓環(huán)沿順時針方向轉(zhuǎn)過90º角,則在此過程中                                                                                     (     )

A.OP繩所受拉力增大

B.OP繩所受拉力先增大后減小

C.OQ繩所受拉力先減小后增大

D.OQ繩所受拉力先增大后減小

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

用游標卡尺測得某樣品的長度如左圖所示,其示數(shù)L=________mm;用螺旋測微器測得該樣品的外徑如右圖所示,其示數(shù)D=____________mm.

Ⅱ(10分)某組同學(xué)設(shè)計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗。圖(a)為實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為裝有細砂的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量,小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得。

①圖(b)為某次實驗得到的紙帶,已知實驗所用電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為       m/s,小車的加速度大小為         m/s2。(結(jié)果均保留二位有效數(shù)字)

②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時,某同學(xué)都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注,但尚未完成圖象(如下圖所示)。請繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標系中的圖象。

③在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖(c),該圖線不通過坐標原點,試分析圖線不通過坐標原點的原因。答:                  。

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源:2014屆安徽省高一下學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

如右圖所示,細繩一端系著質(zhì)量M=0.6kg的物體,靜止于水平面,另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3 kg的物體,M的中點與圓孔距離為0.2 m,并知M和水平面問的最大靜摩擦力為2N.現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動,問角速度ω在什么范圍m會處于靜止狀態(tài)?(g=10m/s2)

 

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