如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一起,大圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲无滑动地转动.大、小圆盘的半径之比为3:1,两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数相同.m1距
题型:不详难度:来源:
如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一起,大圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲无滑动地转动.大、小圆盘的半径之比为3:1,两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数相同.m1距甲盘圆心O点2r,m2距乙盘圆心O′点r,当甲缓慢转动且转速慢慢增加时( )A.物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为3:1 | B.物块相对盘开始滑动前,m1与m2的向心加速度之比为2:9 | C.随转速慢慢增加,m1先开始滑动 | D.随转速慢慢增加,m2先开始滑动 |
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答案
A、甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等,有:ω甲•3r=ω乙•r,则得ω甲:ω乙=1:3,所以物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为1:3.故A错误. B、物块相对盘开始滑动前,根据a=ω2r得:m1与m2的向心加速度之比为 a甲:a乙=ω甲2•2r:ω乙2r=2:9,故B正确. C、D据题可得两个物体所受的最大静摩擦力分别为: f甲=μm甲g,f乙=μm乙g, 最大静摩擦力之比为:f甲:f乙=m甲:m乙; 转动中所受的静摩擦力之比为: F甲=m甲a甲:m乙a乙=2m甲:9m乙=m甲:4.5m乙.所以随转速慢慢增加,乙的静摩擦力先达到最大,就先开始滑动.故C错误,D正确. 故选:BD |
举一反三
如图所示,在匀速转动的圆盘上,沿直径方向上放置以细线相连的A、B两个小物块.A的质量为mA=2kg,离轴心r1=20cm,B的质量为mB=1kg,离轴心r2=10cm,A、B与盘面间相互作用的摩擦力最大值为其重力的0.5倍,试求: (1)当圆盘转动的角速度ω0为多少时,细线上开始出现张力? (2)欲使A、B与盘面间不发生相对滑动,则圆盘转动的最大角速度为多大?(g=10m/s2)
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做匀速圆周运动的A、B两物体,A的质量是B的二倍,A的轨道半径是B的一半,在A转过45°角的时间内,B转过了60°角,则A物体的向心力与B的向心力之比为( ) |
如图所示,用长为L的轻杆拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则( )
A.小球在最高点时所受向心力一定为重力 | B.小球在最高点时杆子的拉力不可能为零 | C.若小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则其在最高点速率是 | D.小球在圆周最低点时一定对杆子施加向下的拉力,且一定大于重力 |
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实验是模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力.在较大的平整木板上相隔一定的距离钉4个钉子,将三合板弯曲成拱桥形卡入钉内,三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加摩擦,这样玩具惯性车就可以在桥面上跑起来了.把这套系统放在电子秤上,关于电子秤的示数下列说法正确的是( )A.玩具车静止在拱桥顶端时的示数小一些 | B.玩具车运动通过拱桥顶端时的示数大 | C.玩具运动通过拱桥顶端时处于超重状态 | D.玩具运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥),示数越小 |
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如图把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,小球的向心力是由______提供的,更加用力的晃动漏斗,使小球运动到更高的水平面上,则小球做匀速圆周运动的半径______,线速度______,角速度______,向心力大小______(填“变大”,“不变”或者“变小”).
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