题目内容
A、B、C三个物体放在旋转圆台上,相对静止,它们与圆台的最大静摩擦系数均为μ,如图所示,A和C的质量均为m,B质量为2m,A,B离轴的距离为R,C离轴的距离为2R,则当圆台旋转时( )
分析:物体随圆盘一起转动,静摩擦力提供向心力,向心力大小由物体的质量与半径决定.当圆盘转速增大时,提供的静摩擦力随之而增大.当需要的向心力大于最大静摩擦力时,物体做离心运动,开始滑动.
解答:解:A、三个物体所受的摩擦力分别为:FA=2mω2R,FB=mω2R,FC=mω2?2R,所以静摩擦力B物体最小.故A错误;
B、三个物体的最大静摩擦力分别为:fA=μ?2mg,fB=μmg,fC=μmg,当圆盘转速增大时,C的静摩擦力先达到最大,最先开始滑动.A和B的静摩擦力同时达到最大,两者同时开始滑动.故B正确,C错误;
D、三个物体的角速度相等,由a=ω2r,得知:A、B、C的向心加速度分别为:aA=ω2R,aB=ω2R,aC=ω2?2R,所以C的向心加速度最大.故D正确;
故选:BD
B、三个物体的最大静摩擦力分别为:fA=μ?2mg,fB=μmg,fC=μmg,当圆盘转速增大时,C的静摩擦力先达到最大,最先开始滑动.A和B的静摩擦力同时达到最大,两者同时开始滑动.故B正确,C错误;
D、三个物体的角速度相等,由a=ω2r,得知:A、B、C的向心加速度分别为:aA=ω2R,aB=ω2R,aC=ω2?2R,所以C的向心加速度最大.故D正确;
故选:BD
点评:物体做圆周运动时,静摩擦力提供向心力.由于共轴向心力大小是由质量与半径决定;而谁先滑动是由半径决定,原因是质量已消去.
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