有一水平放置的圆盘,上面放有一劲度系数为k的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端挂一质量为m的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长

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

有一水平放置的圆盘,上面放有一劲度系数为k的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端挂一质量为m的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为R,重力加速度为g,求:
(1)盘的角速度ω0多大时,物体A开始滑动?
(2)当角速度达到2ω0时,弹簧的伸长量△x是多少?
魔方格

◎ 答案


(1)圆盘开始转动时,A所受静摩擦力提供向心力,若滑块不滑动,则有μmg≥mRω02
当μmg=mRω02时,即当ω0=

μg
R
时,物体A开始滑动.
(2)当角速度增大到2ω0时,设弹簧伸长△x,则有
μmg+k△x=mr(2ω02,r=R+△x,
解得△x=
3μmgR
kR-4μmg

答:
(1)盘的角速度ω0=

μg
R
时,物体A开始滑动.
(2)当角速度达到2ω0时,弹簧的伸长量△x=
3μmgR
kR-4μmg

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“有一水平放置的圆盘,上面放有一劲度系数为k的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端挂一质量为m的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长…”主要考查了你对  【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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