普通洗衣机的脱水桶以1200r/min的速度高速旋转,为避免发生人身伤害事故,脱水机构都装有安全制动系统.如图所示为脱水制动示意图,该系统由脱水桶盖板、制动钢丝、刹车制动盘

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

普通洗衣机的脱水桶以1200r/min的速度高速旋转,为避免发生人身伤害事故,脱水机构都装有安全制动系统.如图所示为脱水制动示意图,该系统由脱水桶盖板、制动钢丝、刹车制动盘等组成,刹车盘与脱水筒共轴转动.当脱水桶运转时,如果打开脱水桶盖,则该系统便产生制动作用.安全制动系统的作用有两个:一是将脱水电动机的电源自动切断;二是刹车带自动紧压在刹车盘上,使脱水桶迅速停止转动.若脱水桶的半径为9cm,刹车盘的半径为6cm,打开脱水桶盖到脱水桶停止共转了50圈(设为均匀减速),若衣服和桶的质量为3kg(可以认为质量全部分布在脱水桶桶壁上,刹车盘的质量不计).则:
魔方格

(1)打开脱水筒盖的瞬间,筒壁上某点的线速度大小约为______;
(2)刹车带上受到的摩擦力的平均值的大小约为______.

◎ 答案

1)脱水桶以1200r/min的速度高速旋转,脱水桶的半径为9cm;
根据线速度公式v=rω和角速度公式ω=2πn联立,得到:
v=2πrn=2π×(
1200
60
))×0.09=11.31(m/s)
(2)打开脱水桶盖到脱水桶停止共转了50圈,刹车盘的半径为6cm;
故:s=N?2πr=50×2π×0.06=18.85(m)
脱水后,衣服紧靠脱水桶壁,桶和衣服具有动能,根据动能定理得,
fs=
1
2
mv2

解得f=10.18N.
故答案为:(1)11.31m/s (2)10.18N

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“普通洗衣机的脱水桶以1200r/min的速度高速旋转,为避免发生人身伤害事故,脱水机构都装有安全制动系统.如图所示为脱水制动示意图,该系统由脱水桶盖板、制动钢丝、刹车制动盘…”主要考查了你对  【线速度】,【角速度】,【向心力】,【牛顿第二定律】  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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