题目内容

18．如图所示，叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B，B与转台，C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法中正确的是（　　）
A．B对A的摩擦力大小一定为3mω2r
B．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力
C．转台的角速度一定满足ω≤$\sqrt{\frac{2μg}{3r}}$
D．转台的角速度可能等于$\sqrt{\frac{μg}{r}}$

分析 A随转台一起以角速度ω匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小．分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围．

解答 解：A、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）ω2r．故A正确．
B、由于A与C转动的角速度相同，由摩擦力提供向心力知，m×1.5rω2＜3mrω2，即C与转台间的摩擦力小于A与B间的摩擦力，故B错误；
C、对AB整体，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g…①
对物体C，有：mω2（1.5r）≤μmg…②
对物体A，有：3mω2r≤μ（3m）g…③
联立①②③解得：ω≤$\sqrt{\frac{2μg}{3r}}$，故C正确，D错误．
故选：AC．

点评 本题关键是对A、AB整体、C受力分析，根据静摩擦力提供向心力以及最大静摩擦力等于滑动摩擦力列式分析是关键．

练习册系列答案
相关题目
14．如图所示，一小滑块从光滑圆柱形曲面底端受水平力F作用，缓慢地沿曲面向上滑动一段距离，曲面与地面相切，则F的大小和曲面对物体的支持力FN大小变化的情况是（　　）
A．F增大，FN增大B．F不变，FN不变C．F增大，FN不变D．F减小，FN增大
9．如图，一根粗细均匀、电阻为R的电阻丝做成一个半径为r的圆形导线框，竖直放置在水平匀强磁场中，磁感应强度为B，线框平面与磁场方向垂直．现有一根质量为m、电阻不计的导体棒，自圆形线框最高点由静止释放，棒在下落过程中始终保持水平且与线框保持良好接触．已知下落到圆心O时，棒的速度大小为v1，下落距离为$\frac{3r}{2}$时，棒的速度大小为v2，忽略摩擦及空气阻力，则（　　）
A．导体棒下落距离为$\frac{3r}{2}$时，棒中感应电流的大小为$\frac{\sqrt{3}Br{v}_{2}}{R}$
B．导体棒下落距离为$\frac{3r}{2}$时，棒的加速度大小为g-$\frac{27{B}^{2}{r}^{2}{v}_{2}}{2mR}$
C．导体棒下落到圆心时，整个线框的发热功率为$\frac{{B}^{2}{r}^{2}{{v}^{2}}_{1}}{R}$
D．导体棒从开始下落到下落到圆心的过程中，整个线框产生的热量为mgr-$\frac{1}{2}$mv21
6．一个物体在几个共点力的作用下处于平衡状态，则（　　）
A．物体一定静止B．物体一定做匀速直线运动
C．物体所受的合外力为零D．物体可能做匀速圆周运动
13．长为1m，质量可忽略的杆，其下端固定于O点，上端连有质量m=2kg的小球，它绕O点做圆周运动，当通过最高点时，如图所示，求下列情况下，杆受到的力（说明是拉力还是压力）：
（1）当v1=5m/s时；
（2）v2=2m/s时．（g取10m/s2）
3．质量为M的汽车以一定的速度v通过半径为R的某凸形桥的最高点时，受到桥面的支持力N，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　）
A．支持力N可能大于重力B．速度v一定小于${（gR）}^{\frac{1}{2}}$
C．此时重力提供向心力D．速度v可以大于${（gR）}^{\frac{1}{2}}$
10．在“验证机械能守恒定律”的实验中，实验装置如图1所示．

（1）实验中的重物应选用图2中的①；（填“①?”、“②?”、“?③”）
（2）打点计时器的电源选用学生交流电源4V-6V；（填“220V交流电源”或“学生交流电源4V-6V”）
（3）下列哪一项措施可以减小实验误差B；
A．在重物下落的正下方地面铺海绵
B．整条纸带释放前在竖直方向拉直
C．先释放纸带，再接通打点计时器的电源．
7．假设“神舟七号”载人飞船实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n周，所用时间为t，运行速度为V，半径为r，则计算其运行的周期T可用（　　）
A．T=$\frac{t}{n}$B．T=$\frac{n}{t}$C．T=$\frac{2πr}{v}$D．T=$\frac{2πv}{r}$
8．质量为2kg的物体，放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2．给物体施加一个5N的水平外力，使物体从静止开始加速运动，则经20s，物体的速率可达到10m/s．（g取10m/s2）．

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