题目内容
9.如图所示,在水平转台上放置一轻绳连接的质量相同的两滑块,两滑块所受的最大静摩擦力相等,且等于滑动摩擦力,当转台绕竖直轴OO′以不同角速度ω匀速转动时,关于滑块1、滑块2与转台的摩擦力f1、f2及绳的张力F与ω2的关系,可能正确的是( )A. | B. | C. | D. |
分析 开始的时候,绳子上没有张力,静摩擦力提供向心力,所以随着ω的增加,静摩擦力是线性增加的;但是静摩擦力不能无限制增大,达到最大静摩擦力后,出现拉力,根据向心力公式得出绳的拉力F与${ω}_{\;}^{2}$的函数表达式和f与${ω}_{\;}^{2}$的函数表达式,再选择合适的图象.
解答 解:开始角速度较小,绳子上没有张力,静摩擦力提供向心力,对物体1有:
${f}_{1}^{\;}=m{ω}_{\;}^{2}{r}_{1}^{\;}$
对物体2有:
${f}_{2}^{\;}=m{ω}_{\;}^{2}{r}_{2}^{\;}$
随着ω的增加,静摩擦力线性增加,但静摩擦力不能无限增加,达到最大静摩擦力之后,静摩擦力不变,随着ω的继续增加,绳子上开始出现张力,故D正确,ABC错误;
故选:D
点评 解决本题的关键知道a、b做圆周运动向心力的来源,抓住临界情况,结合牛顿第二定律进行求解,知道a、b的角速度相等.
练习册系列答案
相关题目
1.下列说法正确的是( )
A. | 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 | |
B. | 卢瑟福发现质子的核反应方程式是${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{7}^{14}$N→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H | |
C. | 铋210的半衰期是5天,12g铋210经过15天后还有2.0g未衰变 | |
D. | 氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,原子总能量减小 |
20.如图所示,导体ab是金属线框的一个可动边,ab长为0.1m,匀强磁场的磁感应强度为0.5T,方向垂直于线框平面.当 ab以10m/s的速度向右移动时,感应电动势的大小及通过导体ab的感应电流方向是( )
A. | E=0.5V,电流方向从 b→a | B. | E=5V,电流方向从 b→a | ||
C. | E=0.5V,电流方向从a→b | D. | E=5V,电流方向从a→b |
17.发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1与2相切于Q点,轨道2与3相切于P点,如图所示,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )
A. | 卫星在轨道3上的速率大于它在轨道1上的速率 | |
B. | 卫星在轨道3上的角速度小于它在轨道1上的角速度 | |
C. | 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度 | |
D. | 卫星在轨道2上经过P点时的加速度小于它在轨道3上经过P点时的加速度 |
4.下列关于国际单位制的说法中,不正确的是( )
A. | 在国际单位制中,长度、质量、时间三个物理量被选作力学的基本物理量 | |
B. | 在国际单位制中,力学的三个基本单位分别是米、千克、秒 | |
C. | 为了纪念物理学家的贡献,常将其名字作为某物理量的单位,如牛顿、安培、焦耳、库仑等 | |
D. | 电流强度的单位和磁感应强度的单位均是基本单位 |
14.如图所示,质量为m的球置于斜面上,球被一个竖直挡板挡住,处于静止状态,现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是( )
A. | 球做匀加速运动时竖直挡板对球的弹力比球处于静止状态时的大 | |
B. | 斜面对球的弹力保持不变 | |
C. | 若加速度足够大,则斜面对球的弹力可能为零 | |
D. | 斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma |
1.关于匀速圆周运动的下列说法正确的是( )
A. | 匀速圆周运动是匀速率曲线运动 | |
B. | 匀速圆周运动是匀速曲线运动 | |
C. | 对于给定的匀速圆周运动,角速度、周期、转速是不变量 | |
D. | 匀速圆周运动的向心加速度和向心力始终指向圆心,所以两者的方向是不变的 |