如图所示,匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,烧断细线,

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 离心运动/2022-10-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,烧断细线,则两个物体的运动情况是    (  ).
A.两物体均沿切线方向滑动
B.两物体均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远
C.两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动
D.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,物体A发生滑动,离圆盘圆心越来越远

◎ 答案

D

◎ 解析

在烧断细线前,A、B两物体做圆周运动的向心力均是静摩擦力及绳子拉力的合力提供的,且静摩擦力均达到了最大静摩擦力.因为这两个物体在同一个圆盘上随盘转动,故角速度ω相同.设此时细线对物体的拉力大小为T,则有对A物体:T+fm=mω2RA.对B物体:fm-T=mω2RB.
当线烧断时,T=0,A物体所受的最大静摩擦力小于它所需要的向心力,故A物体做离心运动.B物体所受的静摩擦力变小,直到与它所需要的向心力相等为止.故B物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,选项D正确.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,烧断细线,…”主要考查了你对  【离心运动】  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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