满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆柱半径为R,甲、乙两物体的质量分...

如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆柱半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用长为L的轻绳连在一起,L<R.若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙连线正好沿半径方向拉直.问:
(1)当轻绳恰好产生力的瞬间,此时圆盘旋转的角速度为多大?
(2)要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则圆盘旋转的角速度最大不得超过(两物体看作质点)

manfen5.com 满分网
(1)轻绳恰好产生力的瞬间,绳子的弹力等于0,乙物体达到最大静摩擦力,最大静摩擦力提供向心力,根据向心力公式即可求得角速度; (2)当角速度从0开始增大,B所受的静摩擦力开始增大,当B达到最大静摩擦力,角速度继续增大,此时B靠拉力和静摩擦力的合力提供向心力,角速度越大,拉力越大,当拉力和A的最大静摩擦力相等时,角速度达到最大值,根据向心力公式即可求得最大角速度; 【解析】 轻绳恰好产生力的瞬间,绳子的弹力等于0,乙物体达到最大静摩擦力,此时对乙物体有: 最大静摩擦力提供向心力 mω2L=μmg 解得:ω= 当绳子的拉力等于A的最大静摩擦力时,角速度达到最大且不发生相对滑动, 有T+μmg=mLω2,T=μMg. 所以ω= 答:(1)当轻绳恰好产生力的瞬间,此时圆盘旋转的角速度为; (2)要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则圆盘旋转的角速度最大不得超过(两物体看作质点).
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
地球的两颗人造卫星质量之比m1:m2=1:2,圆周轨道半径之比r1:r2=1:2.求:(1)线速度之比;(2)角速度之比;(3)运行周期之比;(4)向心力之比.
查看答案
跳台滑雪是勇敢者的运动,它是利用山势特别建造的跳台进行的、运动员着专用的滑雪板,不带雪杖,在助滑路上取得高速起跳,在空中飞行一段距离后着陆、设运动员由a点沿水平方向跃起,到b点着陆,如图所示、测得ab间距离l=40m,山坡倾角为30°,试计算运动员起跳的速度和他在空中飞行的时间.(不计空气阻力,取g=10m/s2

manfen5.com 满分网 查看答案
质量为m=2kg的物体在水平地面上,受到与水平面成θ=37°,大小F1=10N的拉力作用,移动的距离s=2m,已知:物体与地面的滑动摩擦因数μ=0.3,g为10m/s2.(sin37°=0.6、cos37°=0.8)求:
(1)拉力F1对物体所做的功;
(2)摩擦力F2对物体所做的功;
(3)合外力F对物体所做的总功.

manfen5.com 满分网 查看答案
(1)在做平抛实验的过程中,小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹,如图1是小球做平抛运动的闪光照片,图中每个小方格的边长都是0.54cm,已知闪光频率是30Hz,那么重力加速度g=______m/s2,小球的初速度是______m/s,球过A点时的速率是______m/s.(小数点后保留二位)
(2)如图2a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的射程x,最后作出了如图2b所示的x-tanθ图象,g=10m/s2.则:
由图b可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v=______.实验中发现θ超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为______
查看答案
两个质量不同的小球,被长度不等的细线悬挂在同一点,并在同一水平面内作匀速圆周运动,如图所示.则两个小球的( )
manfen5.com 满分网
A.运动周期相等
B.运动线速度相等
C.运动角速度相等
D.向心加速度相等
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.