题目内容

12.如图所示,一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO′转动.在圆盘上放置一小木块.当圆盘匀速转动时,木块相对圆盘静止.关于木块的受力情况,下列说法正确的是(  )
A.由于木块运动,所以受到滑动摩擦力
B.由于木块相对圆盘静止,所以不受摩擦力
C.木块受到圆盘对它的静摩擦力,方向指向圆盘中心
D.由于木块做匀速圆周运动,所以除了受到重力、支持力、摩擦力外,还受向心力

分析 向心力,是使质点(或物体)作曲线运动时所需的指向曲率中心(圆周运动时即为圆心)的力.物体做圆周运动时,沿半径指向圆心方向的外力(或外力沿半径指向圆心方向的分力)称为向心力,又称法向力.是由合外力提供或充当的向心力.
物体绕圆盘中心做匀速圆周运动,合力提供向心力,物体所受的向心力由静摩擦力提供.

解答 解:A、物块与圆盘相对静止,一起做匀速圆周运动,受到重力、支持力和静摩擦力,重力和支持力相互平衡,由静摩擦力提供向心力,所以静摩擦力的方向指向圆盘中心.故C正确,A、B错误.
D、由于由静摩擦力提供向心力,所以分析受力时不能重复分析静摩擦力和向心力,故D错误.
故选:C.

点评 静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反,本题中静摩擦力指向圆心,说明物体相对圆盘有向外滑动的趋势!

练习册系列答案
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1.在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度.实验装置如图1所示.

(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查木板是否水平,请简述你的检查方法.
将小球放在斜槽末端,看小球是否滚动.
(2)关于这个实验,
①除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是BE.
A.秒表     B.坐标纸      C.天平     D.弹簧秤    E.重垂纸
②引起实验误差的原因是ABD
A.安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平     
B.确定Oy轴时,没有用重垂线
C.斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦         
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较近
③某同学用如图2所示的装置,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.
(3)某同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图3所示的“小球做平抛运动”的闪光照片的一部分,图中每个背景方格的边长均为4.90cm.那么拍摄照片时所用闪光频率是10Hz,小球平抛的初速度为0.98m/s,小球运动到b点的速度为1.4m/s(g=9.8m/s2)(保留两位小数)

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