如图所示水平转盘上放有质量为m的物块,物块到转轴上O点的距离为r,物块和转盘间最大静摩擦力是压力的μ倍.求:(1)若物块始终相对转盘静止,转盘转动的最大角速度是多少?(2)用

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

如图所示水平转盘上放有质量为m的物块,物块到转轴上O点的距离为r,物块和转盘间最大静摩擦力是压力的μ倍.求:
(1)若物块始终相对转盘静止,转盘转动的最大角速度是多少?
(2)用一水平细线将物块与转轴上的O点连接在一起,求当w1=

μg
2r
时,细线的拉力T1w2=

3μg
2r
时,细线的拉力T2
魔方格

◎ 答案

(1)当物块所需要的向心力等于最大静摩擦力时,转盘角速度最大     
即:μmg=m rωm2     
则:ω=

μg
R

(2)由于ω1<ωm时仅由摩擦力可提供向心力,则细绳对物块的拉力T1=0    
由于ω2>ωm时摩擦力不足以提供向心力,绳子也要提供部分向心力
则:T2+μmg=m rω22      
解得:T2=
μmg
2

答:(1)若物块始终相对转盘静止,转盘转动的最大角速度是

μg
R

(2)当w1=

μg
2r
时,细线的拉力T1=0,w2=

3μg
2r
时,细线的拉力T2=
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