如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動,盤上疊放著質(zhì)量均為1kg的兩個物塊,物塊用長為0.25m的細線與固定在轉(zhuǎn)盤中心處的力傳感器相連,兩個物塊和傳感器的大小均可不計.細線能承受的最大拉力為8N. 、間的動摩擦因數(shù)為0.4,與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為0.1,且可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.轉(zhuǎn)盤靜止時,細線剛好伸直,傳感器的讀數(shù)為零.當轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動時,傳感器上就會顯示相應的讀數(shù).

求:(1)繩子剛有拉力時轉(zhuǎn)盤的角速度;
(2)A物塊剛脫離B物塊時轉(zhuǎn)盤的角速度;
(3)繩子剛斷開時轉(zhuǎn)盤的角速度;
(4)試通過計算在坐標系中作出圖象(作在答題卡上). 取10m/s2.
(1)2rad/s(2)4rad/s(3)6rad/s(4)

試題分析:當物體與將發(fā)生滑動時的角速度為;則,
物體所受的摩擦力大于最大靜摩擦力時,將要脫離物體,此時的角速度由
,則),此時繩子的張力為,故繩子末斷,接下來隨角速度的增大,脫離物體,只有物體作勻速圓周運動,當物體與盤有摩擦力時的角速度為,則,則當角速度為,,即繩子產(chǎn)生了拉力,
;

點評:難度較大,物體A做勻速圓周運動的向心力由靜摩擦力提供,隨著角速度的逐漸增大,靜摩擦力也逐漸增大,當靜摩擦力增大到最大靜摩擦力時兩者發(fā)生相對滑動
練習冊系列答案
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質(zhì)點做勻速圓周運動,半徑為,向心加速度大小為,則:
A.質(zhì)點的線速度為:B.秒內(nèi)質(zhì)點通過的路程為:
C.秒內(nèi)質(zhì)點轉(zhuǎn)過的角度為:D.質(zhì)點運動的周期為:

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如圖所示,固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的,內(nèi)壁上有兩個質(zhì)量相等的小球A和B,在各自不同的水平面做勻速圓周運動,以下說法正確的是
A.VA>VBB.ωABC.a(chǎn)A>aBD.壓力NA>NB

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做勻速圓周運動的物體,下列不變的物理量是(    )
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2011年1月11日我國的“殲20”在成都實現(xiàn)首飛,歷時l8分鐘,這標志著我國隱形戰(zhàn)斗機的研制已達到新的水平。如圖所示“殲20”在豎直平面內(nèi)作橫“8”字形飛行表演,其飛行軌跡1→2→3→4→5→6→1,如果飛機的軌跡可以視為兩個相切的等圓,且飛行速率恒定,在、、、四個位置時飛機座椅或保險帶對飛行員的作用力分別為NA、NB、NC、ND,那么以下關(guān)于這四個力的大小關(guān)系說法正確的是(   )
A.NA=NB<NC=NDB.NA=NB>NC=ND
C.NC>NA=NC>NDD.ND>NA=NB>NC

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如圖所示, 質(zhì)量為m的小球置于正方體的光滑盒子中, 盒子的邊長略大于球的直徑. 某同學拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動, 已知重力加速度為g, 空氣阻力不計, 要使在最高點時盒子與小球之間恰好無作用力, 則                 (  )  
A.該盒子做勻速圓周運動的周期一定等于2π
B.該盒子做圓周運動的向心力大小一定在不斷變化
C.盒子在最低點時盒子與小球之間的作用力大小一定等于mg
D.盒子在最低點時盒子與小球之間的作用力大小一定等于2mg

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如下圖所示為摩擦傳動裝置,B輪轉(zhuǎn)動時帶動A跟著轉(zhuǎn)動,已知轉(zhuǎn)動過程中輪緣間無打滑現(xiàn)象,下述說法中正確的是(   )

A.A、B兩輪轉(zhuǎn)動的方向相同  
B.A與B轉(zhuǎn)動方向相反
C.A、B轉(zhuǎn)動的角速度之比為1∶3
D.A、B輪緣上點的向心加速度之比為3∶1

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