(8分)如图7所示,一水平放置的半径为r=0.5m的薄圆盘绕过圆心O点的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块(可看成是质点)。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀速圆周运动/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(8分)如图7所示,一水平放置的半径为r = 0.5m的薄圆盘绕过圆心O点的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m = 1.0kg的小滑块(可看成是质点)。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘滑落,滑块与圆盘间的动摩擦因数μ = 0.2,圆盘所水平面离水平地面的高度h = 2.5m,g取10m/s2

(1)当圆盘的角速度多大时,滑块从圆盘上滑落?
(2)若取圆盘所在平面为零势能面,求滑块到达地面时的机械能;

◎ 答案

(1)当圆盘的角速度ω ≥ 2rad/s 时, 滑块从圆盘上滑落.
(2)0.5J

◎ 解析

解:(1)设圆盘的角速度为ω时,滑块受到的静摩擦力达到最大值,
根据牛顿第二定律:μmg=mrω2            (2分)
== rad/s =" 2rad/s  " (1分)
故当圆盘的角速度ω ≥ 2rad/s 时, 滑块从圆盘上滑落. (1分)
(2)抛出时的动能:
 J        (2分)
滑块作平抛运动,只有重力做功,机械能守恒,滑块到达地面时的机械能
J              (2分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“(8分)如图7所示,一水平放置的半径为r=0.5m的薄圆盘绕过圆心O点的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块(可看成是质点)。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆…”主要考查了你对  【匀速圆周运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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