A、B、C三个物体放在旋转圆台上,相对静止,它们与圆台的最大静摩擦系数均为μ,如图所示,A和C的质量均为m,B质量为2m,A,B离轴的距离为R,C离轴的距离为2
题型:不详难度:来源:
A、B、C三个物体放在旋转圆台上,相对静止,它们与圆台的最大静摩擦系数均为μ,如图所示,A和C的质量均为m,B质量为2m,A,B离轴的距离为R,C离轴的距离为2R,则当圆台旋转时( )A.若三物均未滑动,B受到的摩擦力比C受到的摩擦力大 | B.圆台转速增大时,C比B先滑动 | C.当圆台转速增大时,B比A先滑动 | D.若三物均未滑动,C的向心加速度最大 |
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答案
A、三个物体所受的摩擦力分别为:FA=2mω2R,FB=mω2R,FC=mω2•2R,所以静摩擦力B物体最小.故A错误; B、三个物体的最大静摩擦力分别为:fA=μ•2mg,fB=μmg,fC=μmg,当圆盘转速增大时,C的静摩擦力先达到最大,最先开始滑动.A和B的静摩擦力同时达到最大,两者同时开始滑动.故B正确,C错误; D、三个物体的角速度相等,由a=ω2r,得知:A、B、C的向心加速度分别为:aA=ω2R,aB=ω2R,aC=ω2•2R,所以C的向心加速度最大.故D正确; 故选:BD |
举一反三
如图所示,在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球,圆锥顶角为2θ,若要小球离开锥面,则小球的角速度至少为多少?(重力加速度为g)
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如图所示足够大的倾角为θ的光滑斜面固定放置,在其上有一固定点O,O点连接一长为L的细线,细线的另一端连接一可以看做质点的小球.原来小球处于静止状态,现给小球一与细线垂直的初速度v0,使小球能在斜面内做完整的圆周运动,则v0的最小值为( )
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如图所示,内半径为R的光滑圆轨道竖直放置,长度比2R稍小的轻质杆两端各固定一个可视为质点的小球A和B,把轻杆水平放入圆形轨道内,若mA=2m、mB=m,重力加速度为g,现由静止释放两球使其沿圆轨道内壁滑动,当轻杆到达竖直位置时,求: (1)A、B两球的速度大小; (2)A球对轨道的压力.
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做圆轨道上稳定运行的飞船内,宇航员为了验证向心力公式,设计了如图所示的装置(图中O为光滑的小孔):给待测物体一个初速度,使它在水平桌面上做匀速圆周运动.该飞船内具有基本测量工具. (1)实验时需要测量的物理量是______;(写出描述物理量的文字和符号) (2)若向心力公式成立,则上述物理量的关系式:______.
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质量为m的物体从半径为R的半球形碗的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使得物体的速度大小不变,那么( )A.因为速率不变,所以物体的加速度为零 | B.物体下滑过程中受的合外力越来越大 | C.物体下滑过程中的摩擦力大小不变 | D.物体下滑过程中的加速度大小不变,方向始终指向球心 |
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