题目内容
20.如图所示,甲、乙圆盘的半径之比为1:2,两水平圆盘紧靠在一起,乙靠摩擦随甲不打滑转动.两圆盘上分别放置质量为m1和m2的小物体,m1=2m2,两小物体与圆盘间的动摩擦因数相同.m1距甲盘圆心r,m2距乙盘圆心2r,此时它们正随盘做匀速圆周运动.下列判断正确的是( )A. | m1和m2的线速度之比为1:4 | B. | m1和m2的向心加速度之比为2:1 | ||
C. | 随转速慢慢增加,m1先开始滑动 | D. | 随转速慢慢增加,m2先开始滑动 |
分析 抓住两圆盘边缘的线速度大小相等,结合圆盘的半径关系得出两圆盘的角速度之比,从而根据向心加速度公式求出向心加速度之比.抓住最大静摩擦提供向心力求出发生滑动时的临界角速度,结合甲乙的角速度进行分析判断.
解答 解:A、甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等,有:ω1•R=ω2•2R,则得ω1:ω2=2:1,所以物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为2:1.
根据公式:v=ωr,所以:$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}=\frac{{ω}_{1}r}{{ω}_{2}•2r}=\frac{1}{1}$.故A错误.
B、根据a=ω2r得:m1与m2的向心加速度之比为 a1:a2=(ω12•r):(ω22•2r)=2:1,故B正确.
C、D、根据μmg=mrω2=ma知,m1先达到临界角速度,可知当转速增加时,m1先开始滑动.故C正确,D错误.
故选:BC.
点评 解决本题的关键是要知道靠摩擦传动轮子边缘上的各点线速度大小相等,掌握向心加速度和角速度的关系公式和离心运动的条件.
练习册系列答案
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15.如图所示,在a点放有带电量为Qa的电荷,在b点放有带电量为Qb的电荷,Qa、Qb为异种电荷.在它们的连线上有M、N两点,且aM=bN,比较M、N两点的场强大小和电势的高低时,发现场强EM>EN,电势φM<φN.则下列判断正确的是( )
A. | Qa为正电荷、Qb为负电荷,且|Qa|>|Qb| | B. | Qa为正电荷、Qb为负电荷,且|Qa|<|Qb| | ||
C. | Qa为负电荷、Qb为正电荷,且|Qa|>|Qb| | D. | Qa为负电荷、Qb为正电荷,且|Qa|<|Qb| |
5.下列四个图象中,不能表示自由落体运动规律或受力特点的是( )
A. | B. | C. | D. |
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C. | 乙表是电压表,R增大时量程减小 | D. | 乙表是电压表,R增大时量程增大 |