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如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块,B物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可不计。细线能承受的最大拉力为8N。A、B间的动摩擦因数为0.4,B与转盘间的动摩擦因数为
如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块,B物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可不计。细线能承受的最大拉力为8N。A、B间的动摩擦因数为0.4,B与转盘间的动摩擦因数为
admin
2017-12-19
46
问题
如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块,B物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可不计。细线能承受的最大拉力为8N。A、B间的动摩擦因数为0.4,B与转盘间的动摩擦因数为0.1,且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。转盘静止时,细线刚好伸直,传感器的读数为零。当转盘以不同的角速度匀速转动时,传感器上就会显示相应的读数F。求:(g取10m/s
2
)
A物块刚脱离B物块时转盘的角速度;
选项
答案
当A物体所受的摩擦力大于最大静摩擦力时,A将要脱离B物体,此时的角速度由:μ
2
mg=mrw
2
2
决定,解得w
2
=[*]=4rad/s,则:F=2mw
2
r-μ
1
2mg=0.5w
2
-2(w∈[2,4])。 当w=4时,绳子的张力为:F=2mw
2
r-μ2mg=2×16×0.25-2=6N<8N,故绳子未断,接下来随角速度的增大,B脱离A物体。
解析
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0
中学物理
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