精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放置有輕繩相連的質(zhì)量相同的滑塊1和滑塊2,轉(zhuǎn)臺(tái)繞轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω勻運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,輕繩始終處于水平狀態(tài),兩滑塊始終相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止,且與轉(zhuǎn)臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,滑塊1到轉(zhuǎn)軸的距離小于滑塊2到轉(zhuǎn)軸的距離.關(guān)于滑塊1和滑塊2受到的摩擦力f1和f2與ω2的關(guān)系圖線,可能正確的是
( 。
分析:抓住兩物塊角速度相等,根據(jù)牛頓第二定律判斷哪一個(gè)物塊先達(dá)到最大靜摩擦力,然后角速度增大,通過(guò)拉力的變化判斷兩物塊摩擦力的變化.
解答:解:兩滑塊的角速度相等,根據(jù)向心力公式F=mrω2,考慮到兩滑塊質(zhì)量相同,滑塊2的運(yùn)動(dòng)半徑較大,摩擦力較大,所以角速度增大時(shí),滑塊2先達(dá)到最大靜摩擦力.繼續(xù)增大角速度,滑塊2所受的摩擦力不變,繩子拉力增大,滑塊1的摩擦力減小,當(dāng)滑塊1的摩擦力減小到零后,又反向增大,當(dāng)滑塊1摩擦力達(dá)到最大值時(shí),再增大角速度,將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).故滑塊2的摩擦力先增大達(dá)到最大值不變.滑塊1的摩擦力先增大后減小,在反向增大.故A、D正確,B、C錯(cuò)誤.
故選AD.
點(diǎn)評(píng):本題是勻速圓周運(yùn)動(dòng)中連接體問(wèn)題,既要隔離研究,也要抓住它們之間的聯(lián)系:角速度相等、繩子拉力大小相等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺(tái)的光滑水平橫桿上穿有兩個(gè)質(zhì)量分別為2m和m的小球A和B,A、B間用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接,彈簧的自然長(zhǎng)度為L(zhǎng),當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度ω繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如果A、B仍能相對(duì)橫桿靜止而不碰左右兩壁,求:
(1)A、B兩球分別離開(kāi)中心轉(zhuǎn)軸的距離;
(2)若轉(zhuǎn)臺(tái)的直徑為2L,求角速度ω的取值范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示疊放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的小物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m,A與B、B與轉(zhuǎn)臺(tái)、C與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ,B、C離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離分別為r、1.5r.設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.以下說(shuō)法中不正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放一個(gè)質(zhì)量M=2kg的木塊,它與轉(zhuǎn)臺(tái)間最大靜摩擦力fmax=6.0N,繩的一端系住木塊,穿過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)的中心孔O(孔光滑),另一端懸掛一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小物塊,當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以ω=5rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),木塊相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止,則木塊到O點(diǎn)的距離可以是(M、m均視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2)( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)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=0.2m,rB=0.5m,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=10m/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=5mB,mB=2kg.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.

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