【題目】如圖所示,一傾斜的勻質(zhì)圓盤(pán)繞垂直于盤(pán)面的固定對(duì)稱(chēng)軸以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng),盤(pán)面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5 m處有一小物體與圓盤(pán)始終保持相對(duì)靜止.質(zhì)量m=0.1kg的物體與盤(pán)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 (設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),盤(pán)面與水平面的夾角為30°,g10 m/s2.試分析:

(1) ω的最大值是多少?

(2) (1)問(wèn)中的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小物體運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)所受的摩擦力。

【答案】(1) (2) ,負(fù)號(hào)表示方向平行圓盤(pán)向上。

【解析】(1)當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤(pán)的最低點(diǎn),所受的靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大時(shí),角速度最大,由牛頓第二定律得:


代入公式得:
(2)當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤(pán)的最高點(diǎn),由重力沿斜面向下的分力和靜摩擦力(設(shè)平行圓盤(pán)平面向下)的合力提供向心力,由牛頓第二定律,:


計(jì)算得出:
負(fù)號(hào)表示方向平行圓盤(pán)向上

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:

【題目】如圖表示的是一條傾斜的傳送軌道,B是傳送貨物的平臺(tái),可以沿著斜面上的直軌道運(yùn)送物體。某次傳送平臺(tái)B沿軌道將貨物A向下傳送到斜軌道下端,運(yùn)動(dòng)過(guò)程可用如圖中的速度時(shí)間圖像表示。下述分析中正確的是()

A. 0時(shí)間內(nèi),B對(duì)A的支持力小于重力,摩擦力水平向右

B. 時(shí)間內(nèi),B對(duì)A的支持力等于重力,摩擦力水平向左

C. 時(shí)間內(nèi),B對(duì)A的支持力大于重力,摩擦力水平向左

D. 0時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)失重現(xiàn)象; 時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)超重現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用,在06s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖象分別如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 0~6s內(nèi)物體的位移大小為30m

B. 0~6s內(nèi)拉力做的功為70J

C. 合外力在06s內(nèi)做的功與02s內(nèi)做的功相等

D. 滑動(dòng)摩擦力的大小為5N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】截止到20162月全球定位系統(tǒng)GPS已運(yùn)行了整整27年,是現(xiàn)代世界的奇跡之一。GPS全球定位系統(tǒng)有24顆衛(wèi)星在軌運(yùn)行,每個(gè)衛(wèi)星的環(huán)繞周期為12小時(shí)。GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星相比較,下面說(shuō)法正確的是(  )

A. GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星軌道半徑是地球同步衛(wèi)星軌道半徑的

B. GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星軌道半徑是地球同步衛(wèi)星軌道半徑的

C. GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星線(xiàn)速度是地球同步衛(wèi)星線(xiàn)速度的2

D. GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星線(xiàn)速度是地球同步衛(wèi)星線(xiàn)速度的1/2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】當(dāng)使用多用電表測(cè)量物理量時(shí),多用電表表盤(pán)示數(shù)如圖所示.若此時(shí)選擇開(kāi)關(guān)對(duì)準(zhǔn)×100Ω擋,則被測(cè)電阻的阻值為_____Ω.若用多用電表測(cè)量另一個(gè)電阻的阻值發(fā)現(xiàn)指針偏離最左端角度很大,則應(yīng)該換用倍率更_______(填)的擋位,換擋后還要_________,用完電表后把選擇開(kāi)關(guān)撥到__________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的彈弓,橡皮筋兩端點(diǎn)A、B固定在把手上,橡皮筋ABC恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài),在C(AB連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上)放一固體彈丸,一手執(zhí)把,現(xiàn)將彈丸豎直向上發(fā)射,已知ECD的中點(diǎn),則(

A. DC,彈丸的機(jī)械能一直增大

B. DC,彈丸的動(dòng)能一直在增大

C. DC,彈丸的機(jī)械能先增大后減小

D. DE彈丸增加的機(jī)械能大于從EC彈丸增加的機(jī)械能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學(xué)用硬塑料管和一個(gè)質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動(dòng),將螺絲帽套在塑料管上,手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),則只要運(yùn)動(dòng)角速度合適,螺絲帽恰好不下滑,假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力.則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時(shí),下述分析正確的是(  )

A. 螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡

B. 螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外,背離圓心

C. 此時(shí)手轉(zhuǎn)動(dòng)塑料管的角速度ω=

D. 若桿的轉(zhuǎn)動(dòng)加快,螺絲帽有可能相對(duì)桿發(fā)生運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出,最終落回拋出點(diǎn),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中v-t圖像如圖所示, g=10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是(

A. 小球重力和所受阻力之比為5:1

B. 小球上升過(guò)程中克服阻力做功24 J

C. 小球上升與下落所用時(shí)間之比為2:3

D. 小球上升過(guò)程中機(jī)械能的損失大于下落過(guò)程中機(jī)械能的損失

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律,小車(chē)上固定一個(gè)盒子,盒子內(nèi)盛有沙子.沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m,小車(chē)的總質(zhì)量(包括車(chē)、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M.

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(1)驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下,加速度與合外力成正比:從盒子中取出一些沙子,裝入沙桶中,稱(chēng)量并記錄沙桶的總重力mg,將該力視為合外力F,對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出.多次改變合外力F的大小,每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度.本次實(shí)驗(yàn)中,桶內(nèi)的沙子取自小車(chē)中,故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變.以合外力F為橫軸,以加速度a為縱軸,畫(huà)出aF圖象,圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn).

①aF圖象斜率的物理意義是_________________________________________

你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理?答:________.(合理不合理”)

本次實(shí)驗(yàn)中,是否應(yīng)該滿(mǎn)足Mm這樣的條件?答:________(”);理由是________

(2)驗(yàn)證在合外力不變的情況下,加速度與質(zhì)量成反比:保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變,在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子,驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系.本次實(shí)驗(yàn)中,桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變,故系統(tǒng)所受的合外力不變.用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),以加速度a為縱橫,應(yīng)該以______倒數(shù)為橫軸.

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