题目内容
【题目】如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离为RA=r,RB=2r,与盘间的动摩擦因数μ相同,当盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.此时绳子张力
B.此时圆盘的角速度
C.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外
D.此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动
【答案】ABC
【解析】
AB.当A、B与圆盘间静摩擦力都达到最大值时,根据牛顿第二定律
对B有
对A有
联立解得,,故AB正确;
C.由上分析,可知此时A所受的绳子拉力和摩擦力提供向心力,摩擦力方向沿半径向外,故C正确;
D.此时角速度,此时A所需向心力为,剪断绳子后其最大静摩擦力不足以提供向心力,故A将做离心运动,B已达到最大最静摩擦力,故B也将做离心运动,故D错误。
故选ABC。
【题目】某中学实验小组的同学设计了如图甲所示的实验装置,利用平抛运动验证机械能守恒定律。其中曲面轨道与水平桌面相切,已知水平桌面距离水平地面的高度为,现将一质量为的小球由距离水平桌面高的位置无初速度放下,经过一段时间小球从桌面的末端沿水平方向离开,经测量可知小球的落地点距离桌面边缘的水平距离为。则:
(1)假设曲面轨道与小球间的摩擦力可忽略不计,则关于的表达式为________(用题中的物理量表示);
(2)如果该小组的同学重复多次操作后,将得到的实验数据记录如下:
2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | |
2.62 | 3.89 | 5.20 | 6.53 | 7.78 |
在图乙中将表中的数据点描绘在坐标系中,并作出相应的函数图线________;
(3)将该同学作出的函数图线与图乙中的理论值相比较,得出小球离开水平桌面的速度大小比理论值________(选填“小”或“大”),并分析造成这一实验结果的原因:________。