题目内容
15. 如图所示,物块P放作水平圆盘上随圆盘绕其轴一起转动(P相对圆盘静止)时,关于物块P所受的摩擦力Ff,下列说法正确的是( )A. | 摩擦力Ff的方向一定指向圆心 | |
B. | 圆盘匀速转动时,摩擦力Ff=0 | |
C. | 物块到转轴O的距离一定的情况下,Ff与圆盘匀速转动的角速度成正比 | |
D. | 在转动角速度一定的情况下,Ff与物块到转轴O的距离成正比 |
分析 木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴匀速转动,做匀速圆周运动,P受到的静摩擦力提供向心力,根据向心力公式研究静摩擦力方向,及大小与半径、角速度的关系
解答 解:A、只有当圆盘做匀速转动,Ff的方向才指向圆心,故A错误;
B、物体做匀速圆周运动,靠静摩擦力提供向心力,则摩擦力的方向指向圆心,摩擦力不等于零.故B错误;
C、物体随圆盘一起做圆周运动,角速度等于圆盘的角速度,根据${F}_{f}=m{ω}^{2}r$,知角速度一定,摩擦力与r成正比.r一定,摩擦力与角速度的平方成正比.故C错误;
D、根据${F}_{f}=m(2πn)^{2}r$可知,在转速一定的条件下,Ff跟物体到轴O的距离成正比,故D正确.
故选:D
点评 本题中由静摩擦力提供木块所需要的向心力,运用控制变量法研究f与其他量的关系.
练习册系列答案
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