题目内容

【题目】离地面h处有一个水平圆盘。小物体a的质量为m,小物体b的质量为2m a与圆盘间的动摩擦因数为2μb与圆盘间的动摩擦因数为μ.将a放在水平圆盘的边缘,它与圆心O的距离为R,现使圆盘开始转动,并逐渐增大转动的角速度,当圆盘转动的角速度达到ω时,a恰好飞离圆盘,落到地面。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则

A. a未飞离圆盘前,a受到的摩擦力逐渐增大

B. a沿半径方向飞离圆盘

C. a落地的位置离圆心O的距离为R+

D. 若将a换为b,则当圆盘转动的角速度达到ω之前,b就飞离圆盘

【答案】AD

【解析】A、摩擦力提供向心力,即,则角速度增大,向心力增大,则摩擦力增大,故选项A正确;

Ba的速度沿曲线的切线方向,故沿切线方向飞离圆盘,故选项B错误;

Ca飞出做平抛运动,则,水平位移: ,则落地离圆心O投影的距离为: ,故选项C错误;

D、当a恰好离开圆盘时: ,则:

b恰好离开圆盘时: ,则: ,由于,故选项D正确。

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