如圖6—8—30所示，水平轉(zhuǎn)盤的中心有個(gè)豎直小圓筒，質(zhì)量為m的物體A放在轉(zhuǎn)盤上，A到豎直筒中心的距離為r，物體A通過(guò)輕繩、無(wú)摩擦的滑輪與物體B相連，B與A質(zhì)量相同，物體A與盤間的最大靜摩擦力是壓力的μ倍，則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度在什么范圍內(nèi)，物體A才能隨盤轉(zhuǎn)動(dòng)？

≤ω≤


解析:

由于A在圓盤上隨盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以它所受的合外力必然指向圓心，而其中重力、支持力平衡，繩的拉力指向圓心，所以A所受的摩擦力的方向一定沿著半徑指向圓心或背離圓心。

當(dāng)A將要沿盤向外滑時(shí)，A所受的最大靜摩擦力指向圓心，A的向心力為繩的拉力與最大靜摩擦力的合力。即F+Fm= m rω12   ①  由于B靜止，故F=mg ，   ②由于最大靜摩擦力是壓力的μ倍，即Fm=μFN =μmg  ③ 由①②③解得ω1=；當(dāng)A將要沿盤向圓心滑時(shí)，A所受的最大靜摩擦力沿半徑向外，這時(shí)向心力為：F-Fm= mω22r  ④，由②③④得ω2=   要使A隨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度ω應(yīng)滿足≤ω≤

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：043

如圖6-8-12所示，是離心試驗(yàn)器的原理圖，可以用離心試驗(yàn)器來(lái)研究過(guò)荷對(duì)人體的影響，測(cè)試人的抗荷能力，離心試驗(yàn)器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，被測(cè)驗(yàn)者做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這時(shí)，被測(cè)試者會(huì)造成大腦貧血，四肢沉重，過(guò)荷過(guò)大時(shí)，被測(cè)試者還會(huì)暫時(shí)失明，甚至?xí)炟?

圖6-8-12

（1）分析被測(cè)試者為什么會(huì)造成大腦貧血，甚至?xí)簳r(shí)失明？

（2）現(xiàn)觀察到圖中的直線AB（即垂直于座位的直線）與水平桿成30°角，被測(cè)試者對(duì)座位的壓力是他所受重力的多少倍？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖6-8-12所示，是離心試驗(yàn)器的原理圖，可以用離心試驗(yàn)器來(lái)研究過(guò)荷對(duì)人體的影響，測(cè)試人的抗荷能力，離心試驗(yàn)器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，被測(cè)驗(yàn)者做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這時(shí)，被測(cè)試者會(huì)造成大腦貧血，四肢沉重，過(guò)荷過(guò)大時(shí)，被測(cè)試者還會(huì)暫時(shí)失明，甚至?xí)炟?

圖6-8-12

（1）分析被測(cè)試者為什么會(huì)造成大腦貧血，甚至?xí)簳r(shí)失明？

（2）現(xiàn)觀察到圖中的直線AB（即垂直于座位的直線）與水平桿成30°角，被測(cè)試者對(duì)座位的壓力是他所受重力的多少倍？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖6-4-3所示，以9.8 m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直撞在傾角為θ=30°的斜面上，則物體完成這段飛行的時(shí)間是多大？

圖6-4-3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖6-8-23所示，兩根細(xì)繩AC、BC系一個(gè)質(zhì)量為0.1 kg的小球，繩AC長(zhǎng)為l=2 m，兩繩都拉直時(shí)與豎直軸夾角分別為30°和45°.試分析小球隨豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω在什么范圍內(nèi)，兩繩始終拉緊？當(dāng)ω=3 rad/s時(shí),兩繩拉力各為多大？取g=10 m/s2.

圖6-8-23

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案