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6.一圆盘可以绕一个通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一木块,当圆盘匀速转动时,木块随圆盘一起运动,木块到轴心的距离为L,木块与盘的摩擦因数为μ,那么保证物块不飞出去,圆盘转动的最大角速度是多少?分析 当最大静摩擦力提供向心力时角速度最大,根据牛顿第二定律求得
解答 解:当最大静摩擦力刚好提供向心力时此时的角速度最大,故有:
μmg=mω2L,
解得:$ω=\sqrt{\frac{μg}{L}}$
答:保证物块不飞出去,圆盘转动的最大角速度是$\sqrt{\frac{μg}{L}}$
点评 本题主要考查了牛顿第二定律,关键是抓住临界条件即最大静摩擦力提供向心力即可
练习册系列答案
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4.关于加速度的说法中不正确的是( )
A. | 加速度等于速度对时间的变化率 | |
B. | 物体的加速度不为零且始终不变,则速度也始终不变 | |
C. | 速度为零,加速度不一定为零 | |
D. | 单位时间速度的变化量越大,则加速度越大 |
14.图甲是小型交流发电机示意图,两极M、N间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A为理想交流电流表,V为理想交流电压表,内阻不计的矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO’沿逆时针方向匀速转动,矩形线圈通过滑环接一理想变压器,滑动触头P上下移动时可改变变压器副线圈的输出电压,副线圈接有可调电阻R,发电机线圈中产生的交变电动势随时间变化的图象如图乙所示,以下判断正确的是( )
A. | t=0.005s时,线框中磁通量变化率最大 | |
B. | t=0.01s时发电机线圈与磁场方向平行 | |
C. | 若P的位置不变,R的大小不变,仅把发电机线圈的转速增大一倍,则变压器的输入功率将增大到原来的4倍 | |
D. | 若P的位置向上移动,R的大小不变时,电流表读数将减小 |
1.船在静水中的速度为6m/s,当它在流速为8m/s,宽度为120m的河水中航行时,下列说法正确的是( )
A. | 船不可能垂直到达对岸 | |
B. | 船在河水中的最大速度为10m/s | |
C. | 要使船航行到对岸所需的时间最短,船头必须指向上游 | |
D. | 船一定能垂直到达对岸,且到达对岸所需的时间为20s |
11.条形磁铁放在水平面上,在它的右上方处有一根固定的垂直纸面的直导线,如图所示,当直导线中通以图示方向的电流时,磁铁仍保持静止,下列结论正确的是( )
A. | 磁铁对水平面的压力小于自身重力 | |
B. | 磁铁对通电直导线有斜向右上方的安培力作用 | |
C. | 磁铁对水平面施加向右的静摩擦力 | |
D. | 磁铁所受的合外力增加 |
15.如图所示,水平地面粗糙,物块A、B在水平外力F的作用下都从静止开始运动,运动过程中的某一时刻,物块A、B的速度vA、vB和加速度aA、aB大小关系可能正确的是( )
A. | vA>vB,aA=aB | B. | vA<vB,aA=aB | C. | vA<vB,aA<aB | D. | vA>vB,aA>aB |