Question

20．如圖所示，材料相同的A、B、C三個物體放在水平圓臺上，A的質(zhì)量為2m，B和C質(zhì)量都為m，A、B與軸O的距離均為r，C與軸O的距離為2r．當(dāng)圓臺勻速旋轉(zhuǎn)時，A、B、C均沒滑動，則（　�。�

• A． C的向心加速度最大
• B． B受到靜摩擦力最小
• C． 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速逐漸增大時，B比A先滑動
• D． 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速逐漸增大時，C比B先滑動

Answer 1

分析 物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，角速度相等，由靜摩擦力提供向心力，向心力大小由物體的質(zhì)量與半徑?jīng)Q定．當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時，提供的靜摩擦力隨之而增大．當(dāng)需要的向心力大于最大靜摩擦力時，物體做離心運動，開始滑動．

解答 解：A、三個物體的向心加速度分別為：a_A=ω²r，a_B=ω²r，a_C=ω²•2r，所以C的向心加速度最大．故A正確；
B、物體做勻速圓周運動，由靜摩擦力提供向心力，則三個物體所受的摩擦力分別為：F_A=2mω²r，F(xiàn)_B=mω²r，F(xiàn)_C=mω²•2r，所以靜摩擦力B物體最小，故B正確．
CD、三個物體的最大靜摩擦力分別為：f_A=μ•2mg，f_B=μmg，f_C=μmg，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時，C的靜摩擦力先達到最大，最先開始滑動．A和B的靜摩擦力同時達到最大，兩者同時開始滑動．故C錯誤，D正確；
故選：ABD

點評 本題中物體做圓周運動時，由靜摩擦力提供向心力．共軸轉(zhuǎn)動時，要抓住角速度相等，結(jié)合離心運動的條件分析．