题目内容
【题目】一水平放置的圆盘,可以绕中心O点旋转,盘上放一个质量为m的铁块(可视为质点),轻质弹簧一端连接铁块,另一端系于O点,铁块与圆盘间的动摩擦因数为μ,如图所示.铁块随圆盘一起匀速转动,铁块距中心O点的距离为r,这时弹簧的拉力大小为F(F>μmg),g取10 m/s2,已知铁块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则圆盘的角速度ω大小的范围是 ( ).
A. 0<ω< B. 0≤ω≤
C. <ω< D. ≤ω≤
【答案】D
【解析】当铁块匀速转动时,水平方向上铁块受弹簧拉力和静摩擦力的作用,转速较小时,静摩擦力背向圆心,则,因最大静摩擦力,得ω≥;转速较大时,静摩擦力指向圆心,则,因最大静摩擦力,解得ω≤.综合以上情况可知,角速度的取值范围为≤ω≤,故选项D正确。
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