题目内容
20.如图所示,半径为r的圆形转筒,绕其竖直中心轴OO′转动,质量为 m小物块a靠在圆筒的内壁上,它与圆筒间的动摩擦因数为μ,如小物块不下落,小物体所受摩擦力f=mg,圆筒转动的角速度ω至少为$\sqrt{\frac{g}{μr}}$.分析 要使a不下落,筒壁对物体的静摩擦力必须与重力相平衡,由筒壁对物体的支持力提供向心力,根据向心力公式即可求解角速度的最小值.
解答 解:要使a不下落,则小物块a在竖直方向上受力平衡,小物体所受摩擦力为:f=mg
当摩擦力正好等于最大摩擦力时,圆筒转动的角速度ω取最小值,筒壁对物体的支持力提供向心力,
根据向心力公式得:N=mω2r
而f=μN
联立以上三式解得:ω=$\sqrt{\frac{g}{μr}}$
故答案为:mg,$\sqrt{\frac{g}{μr}}$.
点评 物体在圆筒内壁做匀速圆周运动,向心力是由筒壁对物体的支持力提供的.而物体放在圆盘上随着圆盘做匀速圆周运动时,此时的向心力是由圆盘的静摩擦力提供的.
练习册系列答案
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10.下列说法中正确的是( )
A. | 点电荷是指体积很小的电荷 | |
B. | 根据F=k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$知,当两电荷间的距离趋近于零时,静电力将趋于无穷大 | |
C. | 若两点电荷的电荷量q1>q2,则q1对q2的静电力等于q2对q1的静电力 | |
D. | 用库仑定律计算出的两电荷间的作用力是两者受力的总和 |
8.(多选)如图所示,实线的两点电荷形成的电场线,若不计重力的带电粒子从C点运动到D点,轨迹如图虚线所示,则下列说法中正确的是( )
A. | 由C到D过程中电场力对带电粒子做正功 | |
B. | 由C到D过程中带电粒子动能减小 | |
C. | 粒子带正电 | |
D. | A电荷的电荷量大于B电荷的电荷量 |
19.高铁线上运行的动车,是一种新型高速列车,其正常运行速度为360km/h,每节车厢长为L=25m,为探究动车进站时的运动情况,需在每两节车厢交接处各安装一个激光灯,第一个灯在某两节车厢之间(计算时两车厢交接处的长度不计),在站台边的某位置安装一个光电计时器,若动车进站时做匀减速直线运动,第5个激光灯到达计时器时速度刚好为零,且连续5个激光灯通过计时器记录总时间为4s,则( )
A. | 动车匀减速进站的加速度大小为10.0m/s2 | |
B. | 动车匀减速进站的加速度大小为12.5m/s2 | |
C. | 动车上的第一个激光灯通过光电计时器时的速度为45m/s | |
D. | 动车从正常运行速度减速到静止所需的时间8s |