一水平放置的圆盘,可以绕中心O点旋转,盘上放一个质量为m的铁块(可视为质点),轻质弹簧一端连接铁块,另一端系于O点,铁块与圆盘间的动摩擦因数为μ,如图所示.铁块随圆盘一

◎ 题目

一水平放置的圆盘,可以绕中心O点旋转,盘上放一个质量为m的铁块(可视为质点),轻质弹簧一端连接铁块,另一端系于O点,铁块与圆盘间的动摩擦因数为μ,如图所示.铁块随圆盘一起匀速转动,铁块距中心O点的距离为r,这时弹簧的拉力大小为F,g取10 m/s2,已知铁块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则圆盘的角速度可能是 (  ).
A.ω≥
B.ω≤
C.<ω<
D.≤ω≤

◎ 答案

D

◎ 解析

当铁块匀速转动时,水平方向上铁块受弹簧拉力和静摩擦力的作用,转速较小时,静摩擦力背向圆心,则F-Ff=mω2r,因最大静摩擦力Ffm=μmg,得ω≥,选项B错误;转速较大时,静摩擦力指向圆心,则F+Ff=mω2r,因最大静摩擦力Ffm=μmg,解得ω≤.综合以上情况可知,角速度ω的取值范围为≤ω≤.

◎ 知识点

    专家分析,试题“一水平放置的圆盘,可以绕中心O点旋转,盘上放一个质量为m的铁块(可视为质点),轻质弹簧一端连接铁块,另一端系于O点,铁块与圆盘间的动摩擦因数为μ,如图所示.铁块随圆盘一…”主要考查了你对  【生活中的其他圆周运动】  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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