如圖所示,細(xì)繩的一端系著質(zhì)量為M=0.6kg的物體靜止在水平面上,另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體,M 的中點(diǎn)與圓孔距離為0.2m,并知M 和水平面的最大靜摩擦力為2N,現(xiàn)使此平面繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng).問角速度在什么范圍內(nèi)m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)?(取g=10 m/s2
解:設(shè)物體M 和水平面保持相對(duì)靜止,當(dāng)ω取最小值時(shí),物體M 有向著圓心O運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故水平面轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物體M所受的摩擦力方向背向圓心,且等于最大靜摩擦力Fm=2N,對(duì)于M:FT-Fm=Mrω12

當(dāng)ω具有最大值時(shí),物體M有離開圓心O的趨勢(shì),水平面對(duì)物體M摩擦力的方向指向圓心,
Fm=2 N,
對(duì)M有FT+Fm=Mrω22

故ω的取值范圍是2.9 rad/s≤ω≤6.5 rad/s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,細(xì)繩的一端固定在天花板上,另一端拴著一個(gè)小球.現(xiàn)把小球拉至細(xì)繩水平的位置,將小球由靜止釋放.不計(jì)空氣的阻力.在小球沿圓周運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,以下說法正確的( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,細(xì)繩的一端繞過定滑輪與木箱相連,現(xiàn)以大小恒定的 力F拉動(dòng)細(xì)繩,將靜置于A點(diǎn)的木箱經(jīng)B點(diǎn)拉到C點(diǎn)(AB=BC),地面 平直且與木箱的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等.設(shè)從A到B和從B到C的過程中,F(xiàn)做功分別為W1、W2,克服摩擦力做功分別為Q1、Q2,木箱經(jīng)過B、C時(shí)的動(dòng)能和F的功率分別為EkB、EkC和PB、PC,則下列關(guān)系一定成立的有( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,細(xì)繩的一端固定,另一端系一小球,讓小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度方向,下列圖中可能的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,細(xì)繩的一端懸于O點(diǎn),另一端系一小球;在O點(diǎn)正下方有一釘子.現(xiàn)使小球由高處擺下,當(dāng)繩擺到豎直位置時(shí)與釘子相碰,則繩碰釘子前、后瞬間相比(不計(jì)空氣阻力)( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn),另一端系一個(gè)小球,在O點(diǎn)的正下方釘一個(gè)釘子A,小球從一定高度擺下.當(dāng)繩子與釘子相碰時(shí),下列說法正確的是( 。

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