如图所示，圆盘绕轴匀速转动时，在距离圆心0.8m处放一质量为0.4kg的金属块，恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出，此时圆盘的角速度为120rad/min．求：（1）金属块的线速度和

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，圆盘绕轴匀速转动时，在距离圆心0.8m处放一质量为0.4kg的金属块，恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出，此时圆盘的角速度为120rad/min．求：
（1）金属块的线速度和金属块的向心加速度？
（2）金属块受到的最大静摩擦力？
（3）若转速增加到4rad/s时，为使小木块刚好与转盘保持相对静止，那么木块应放在离轴多远的地方？
魔方格

◎ 答案

（1）金属块的线速度v=ωr=1.6m/s；向心加速度an=
v2
r
=3.2m/s2 
    （2）金属块随圆盘恰好能做匀速圆周运动，由最大静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得
        金属块受到的最大静摩擦力fm=mω2r=1.28N 
    （3）若转速增加到4rad/s时，由牛顿第二定律得fm=ω′2r′
        代入解得r′=0.2m
答：（1）金属块的线速度为1.6m/s，向心加速度为3.2m/s2；
    （2）金属块受到的最大静摩擦力1.28N；
    （3）若转速增加到4rad/s时，为使小木块刚好与转盘保持相对静止，木块应放在离轴0.2m远的地方．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，圆盘绕轴匀速转动时，在距离圆心0.8m处放一质量为0.4kg的金属块，恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出，此时圆盘的角速度为120rad/min．求：（1）金属块的线速度和…”主要考查了你对  【向心加速度】，【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。

圆盘 金属 圆心 知识点 转盘
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