题目内容
16.如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一块,甲圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲转动无滑动.甲圆盘与乙圆盘的半径之比为r甲:r乙=3:1,两圆盘和小物体m1、m2之间的动摩擦因数相同,m1距O点为2r,m2距O′点为r,当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时( )A. | 滑动前m1与m2的角速度之比ω1:ω2=3:1 | |
B. | 滑动前m1与m2的向心加速度之比a1:a2=2:9 | |
C. | 随转速慢慢增加,m1先开始滑动 | |
D. | 随转速慢慢增加,m2先开始滑动 |
分析 抓住两圆盘边缘的线速度大小相等,结合圆盘的半径关系得出两圆盘的角速度之比,从而根据向心加速度公式求出向心加速度之比.抓住最大静摩擦提供向心力求出发生滑动时的临界角速度,结合甲乙的角速度进行分析判断
解答 解:A、甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等,有:ω1•3r=ω2•r,则得ω甲:ω乙=1:3,而物块相对盘开始滑动前,根据μmg=mω2•2r,可知,m1与m2的角速度之比为1:$\sqrt{2}$.故A错误.
B、物块相对盘开始滑动前,根据a=ω2r得:m1与m2的向心加速度之比为 a1:a2=ω12•2r:ω22r=2:9,故B正确.
C、D、根据μmg=mrω2知,临界角速度$ω=\sqrt{\frac{μg}{r}}$,可知甲乙的临界角速度之比为1:$\sqrt{3}$,甲乙线速度相等,甲乙的角速度之比为ω甲:ω乙=1:3,可知当转速增加时,m2先达到临界角速度,所以m2先开始滑动.故D正确,C错误.
故选:BD
点评 解决本题的关键是要知道靠摩擦传动轮子边缘上的各点线速度大小相等,掌握向心加速度和角速度的关系公式和离心运动的条件
练习册系列答案
相关题目
6.如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩,在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间的距离以h=H-2t2规律变化,则物体做( )
A. | 速度大小不变的曲线运动 | B. | 速度大小不变的直线运动 | ||
C. | 加速度大小方向均不变的曲线运动 | D. | 加速度大小方向均变化的曲线运动 |
4.质量一定的物体做匀速圆周运动时,如所需的向心力增为原来的8倍,以下各种措施可行的是( )
A. | 线速度和圆的半径都增加一倍 | B. | 角速度和圆的半径都增加一倍 | ||
C. | 周期和圆的半径都增加一倍 | D. | 转速和圆的半径都增加一倍 |
8.下列说法中正确的是( )
A. | 图1为氧气分子在不同温度下的速率分布图象,由图可知状态①的温度比状态②的温度高 | |
B. | 图2为一定质量的理想气体状态变化的P-V图线,由图可知气体由状态A变化到B的过程中,气体分子平均动能先增大后减小 | |
C. | 图3为分子间作用力的合力与分子间距离的关系,可知当分子间的距离r>r0时,分子势能随分子间的距离增大而增大 | |
D. | 液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大;附着层内液体分子间的距离小于液体内部分子间的距离 | |
E. | 一定质量的理想气体在等压膨胀过程中,气体内能增加的同时向外界释放热量 |
5.如图所示,在光滑水平面上质量分别为mA=2kg、mB=4kg,速率分别为vA=5m/s、vB=3m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动,下述正确的是( )
A. | 它们碰撞前的总动量的大小是0 | |
B. | 它们碰撞后的总动量的大小是2 kg•m/s | |
C. | 它们碰撞前的总动量的方向水平向右 | |
D. | 它们碰撞后的总动量的方向水平向左 |