如圖,水平地面上有一轉(zhuǎn)臺,高h=10米,由半徑為R=1米和r=0.5米的兩個半圓柱拼合而成,可繞其中心軸轉(zhuǎn)動,平臺邊緣上放有兩個質(zhì)量均為m=0.1kg的物體,可視為質(zhì)點,由一根長為1.5m的細線連接在一起,且細線過轉(zhuǎn)臺的圓心,A、B兩物體與平臺接觸面的動摩擦系數(shù)均為μ=0.2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,F(xiàn)在使轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度緩慢地增大,g=10m/s2,求:

(1)在繩子無張力時,ω的最大值為多少?
(2)在A、B兩個物體不滑動時,ω的最大值又為多少?
(3)接第2小題,當ω取最大值時,繩子突然斷裂, A、B兩個物體將同時離開轉(zhuǎn)臺,當兩個物體同時第一次著地時,其著地點距離是多少?(結(jié)果帶上根號)
(1)rad/s   (2)  2rad/s  (3) m

試題分析:(1)繩子無張力,即向心力完全有靜摩擦力充當,所以最大為,所以A最先滑動,故不能超過A的最大角速度,為
(2)當拉力超過B的滑動摩擦力時,兩者發(fā)生滑動,所以可得
(3)兩小球落地時間為,A做平拋運動的速度為:,B做平拋運動的速度為:,兩者離開平臺時的速度方向正好相反,所以相距距離為
點評:本題的第三問,關(guān)鍵是知道相距的距離,是直徑方向上的位移和平拋水平方向上的位移的矢量和
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

從空中某處平拋一個物體,不計空氣阻力,物體落地時,末速度與水平方向的夾角為。取地面物體重力勢能為零,則物體拋出時,其重力勢能與動能之比為
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一小球從傾角為30°的固定斜面上的A點水平拋出,初動能為6J,則球落到斜面上的B點時動能為  (      )
A.8JB.10JC.12JD.14J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在水平路面上做勻速直線運動的小車上有一固定的豎直桿,其上的三個水平支架上有三個完全相同的小球A、B、C,它們離地的高度分別為3h、2h和h,當小車遇到障礙物P時,立即停下來,三個小球同時從支架上水平拋出,先后落到水平路面上,如題圖所示.則下列說法正確的是

A.三個小球落地時間差與車速有關(guān)
B.三個小球落地點的間隔距離L1=L2
C.三個小球落地點的間隔距離L1<L2
D.三個小球落地點的間隔距離L1>L2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,x軸在水平地面內(nèi),y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡,其中b和c是從同一點拋出的,不計空氣阻力,則:[     ]
A.a(chǎn)的飛行時間比b的長
B.b和c的飛行時間相同
C.a(chǎn)的水平速度比b的小
D.b的初速度比c的大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩個物體做平拋運動的初速度之比為2∶1,若它們的水平射程相等,則它們拋出點離地面高度之比為(    )
A.1∶2B.1∶C.1∶4D.4∶1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一小球自長為L傾角為的斜面底端的正上方水平拋出如圖所示,小球恰好垂直落到斜面中點,則據(jù)此可計算(     )
A.小球在落到斜面時的重力的功率
B.小球平拋過程重力勢能的減少量
C.小球拋出點距斜面底端的高度
D.拋出小球時小球的初動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在不計空氣阻力的情況下,從同一高度以大小不同的速度同時水平拋出兩個質(zhì)量不同的物體,以下說法正確的是: (    )
A.速度大的物體先落地B.質(zhì)量大的物體先落地
C.它們同時落地D.它們不同時落地

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖是小球做平拋運動的閃光照片的一部分,正方形小方格每邊長L="1.09" cm,閃光的快慢是每秒30次,則可以計算出小球做平拋運動的初速度是_________m/s,重力加速度的大小是__________m/s2(兩個答案均保留三位有效數(shù)字).

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