题目内容
【题目】A、B、C三个物体放在旋转的圆台上,动摩擦因数均为μ.A的质量为2m,B、C的质量均为m,A、B离轴距离为R,C离轴距离为2R,则圆台旋转时,(设A、B、C都没有滑动)( )
A. A、C物体的向心加速度一样大
B. B物体的摩擦力最小
C. 当转台转速增加时,C比B先滑动
D. 当转台转速增加时,A、C会同时滑动
【答案】BC
【解析】A、三个物体都做匀速圆周运动,合力指向圆心,对任意一个受力分析,支持力与重力平衡,由于a、b、c三个物体共轴转动,角速度ω相等,根据题意,,则 ,由于旋转半径不同,所以向心加速度也不相同,A错;
B、由向心力公式知
得三物体的向心力分别为:
; ;,所以B的向心力最小,故B正确;
C、由于同一转速状况下C需要的摩擦力大于B的摩擦力,所以当转台转速增加时,C比B先滑动,故C正确;
D、在转速相等的情况下,AC需要的向心力相等,但由于A的质量大,所以最大静摩擦力也大,所以当转台转速增加时,C比A先滑动,故D错误
故选BC
【题目】某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤:
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向.
②如图1所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
图1
F(N) | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
l(cm) | l0 | 10.97 | 12.02 | 13.00 | 13.98 | 15.05 |
③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O′,橡皮筋的拉力记为FO O′.
图2
④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图2所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB.
完成下列作图和填空:
(1)利用表中数据在图3坐标纸上画出Fl图线________,根据图线求得l0=________cm.
图3
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为________N.
(3)根据给出的标度,在图4中作出FOA和FOB的合力F′的图示_______.
图4
(4)通过比较F′与________的大小和方向,即可得出实验结论.