题目内容

如图所示，一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙物体质量分别为M和m（M＞m），它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为L（L＜R）的轻绳连在一起，若甲、乙两物体到转轴的距离刚好相等，甲、乙之间连线刚好沿一直径方向被拉直，要使两物体与圆盘间不发生相对滑动，则转盘匀速旋转角速度的最大值不得超过：（两物体均看作质点）（　　）
A．
2μ(M+m)g
(M-m)L
B．
μ(M+m)g
(M-m)L
C．
μ(M-m)g
(M+m)L
D．
2μ(M-m)g
(M+m)L

由于甲的最大静摩擦力大于乙的最大静摩擦力，当甲、乙所受的静摩擦力达到最大，而且m有向圆心运动的趋势时，角速度达到最大，根据牛顿第二定律得：
对甲：μMg+T=M?
1
2
Lω2，
对乙：T-μmg=m?
1
2
Lω2，
所以解得，最大角速度为：ω=
2μ(M+m)g
(M-m)L
，故A正确，BCD错误．
故选：A
练习册系列答案
相关题目
如图所示，某同学让带有水的伞绕伞柄旋转，可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出．若不考虑空气阻力，水滴飞出后的运动是（　　）
A．匀速直线运动B．平抛运动
C．自由落体运动D．圆周运动
如图所示，轻质杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，当球B运动到最低点时，杆对球B的作用力大小为2mg，已知当地重力加速度为g，求此时：
（1）球B转动的角速度大小；
（2）A球对杆的作用力大小以及方向；
（3）在点O处，轻质杆对水平转动轴的作用力大小和方向．
在公路上行驶的汽车转弯时，下列说法中不正确的是（　　）
A．在水平路面上转弯时，向心力由静摩擦力提供
B．以恒定的速率转弯，弯道半径越大，需要的向心力越大
C．转弯时要限速行驶，是为了防止汽车产生离心运动造成事故
D．在里低、外高的倾斜路面上转弯时，向心力可能由重力和支持力的合力提供
用如图所示的实验装置来探究小球作圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动．横臂的档板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值．某次实验图片如图，请回答相关问题：
①在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的______；
A．累积法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．演绎法
②图中是在研究向心力的大小F与______的关系；
A．质量mB．角速度ωC．半径r
③若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：9，运用圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为______．
A.3：1B.4：1C.9：1D.2：1．
在竖直转轴上有相距1m的A、B两点，A、B两点各通过1m的绳与质量为1kg小球C相连，竖直转轴转动时，小球会跟着以同样的角速度绕轴转动．求：
（1）当竖直转轴以4rad/s转动时，AC绳和BC绳的拉力大小是多少？
（2）当竖直转轴以5rad/s转动时，AC绳和BC绳的拉力大小又是多少？
如图所示，一根长为0.1m的细线，一端系着一个质量为0.36kg的小球，拉住线的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，当小球的角速度由ω增大到3ω时，细线断裂，这时测得线上的拉力为90N．（g=10m/s2）求：
（1）细线断裂时小球的线速度；
（2）如果桌面高出地面0.8m，线断后小球恰好垂直于桌子右边缘飞出去，求小球落地点离桌面的水平距离为多少？
（3）当小球运动的角速度由ω增到3ω这个过程中，细线上的拉力增大了多少N？
细长轻绳下端拴一小球构成单摆，在悬挂点的正下方
1
2
摆长处有一个能挡住摆长的钉子A，如图所示，现将单摆向左拉开一个小角度，然后无初速地释放．对于以后的运动，下列说法中正确的是（　　）
A．摆球往返运动一次的周期和无钉子时的单摆周期相同
B．摆球在左右两侧上升的最大高度相同
C．摆球向右通过最低点时轻绳受到的拉力突然变小
D．摆球摆到右边最高点和左边最高点时轻绳受到的拉力相等
杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆锥形筒壁上，筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，演员和摩托车的总质量为m，先后在A、B两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中不正确的是（　　）
A．A处的线速度大于B处的线速度
B．A处的角速度小于B处的角速度
C．A处对筒的压力大于B处对筒的压力
D．A处的向心力等于B处的向心力

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网