如图所示,半径为r=0.2m的圆柱体绕水平轴OO’以ω=9rad/s的角速度匀速转动,把质量m=1Kg的物体A放在圆柱体上方,光滑竖直挡板(图中未画出)使它不能

如图所示,半径为r=0.2m的圆柱体绕水平轴OO’以ω=9rad/s的角速度匀速转动,把质量m=1Kg的物体A放在圆柱体上方,光滑竖直挡板(图中未画出)使它不能

题型:不详难度:来源:
如图所示,半径为r=0.2m的圆柱体绕水平轴OO’以ω=9rad/s的角速度匀速转动,把质量m=1Kg的物体A放在圆柱体上方,光滑竖直挡板(图中未画出)使它不能随圆柱体转动,在水平力F作用下以v=2.4m/s的速度向右匀速滑动,若物体A与圆柱体间的摩擦系数为μ=0.25,试求F的大小.魔方格
答案
圆柱体边缘的线速度为:v1=ωr=9×0.2=1.8m/s
物体A相对圆柱体的速度为:v=


v2+v12
=3m/s

相对速度与力F方向之间的夹角:tanθ=所以θ=37°
物体A所受的滑动摩擦力f的方向与相对运动方向相反,大小为f=μmg=0.25×10N=2.5N
物体A作匀速运动,则推力:F=fcos37°=2.5×0.8N=2.0N
答:力F的大小为2.0N.
举一反三
做匀速圆周运动的物体,关于其运动的角速度和线速度,下列说法正确的是(  )
A.半径一定,线速度大小与角速度成反比
B.半径一定,线速度大小与角速度成正比
C.线速度大小一定,角速度与半径成反比
D.角速度一定,线速度大小与半径成反比
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如图所示,A、B为咬合转动的两齿轮,RA=2RB,则A、B两轮边缘上两点的(  )
A.角速度之比为2:1B.周期之比为1:2
C.向心加速度之比为1:2D.转速之比为2:1
魔方格
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如图所示,压路机后轮半径是前轮半径的2倍,A、B分别为前轮和后轮边缘上的一点;C为后轮上的一点,它离后轮轴心的距离是后轮半径的一半,则A、B两点的线速度之比为______,B、C两点的角速度之比为______.魔方格
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如图所示的圆锥摆,摆线与竖直方向的夹角为θ,悬点O到圆轨道平面的高度为h,下列说法正确的是(  )
A.摆球质量越大,则h越大
B.角速度ω越大,则摆角θ也越大
C.角速度ω越大,则h也越大
D.摆球周期与质量无关
魔方格
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一质点做匀速圆周运动时,关于线速度、角速度和周期的关系,下列说法正确的是(  )
A.线速度大的角速度一定大
B.角速度大的周期一定小
C.周期小的线速度一定大
D.周期与半径一定无关
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