Question

如图5-7-3所示，一水平转盘可绕中心轴匀速转动，A、B、C三个物块的质量关系是m_A=2m_B=3m_C，放置于水平转台上，它们到转轴的距离之间的大小关系是，它们与转盘间的最大静摩擦力均为各自重力的μ倍.则当转盘的转速逐渐增大时（　　）

图5-7-3

A.最先发生离心运动的是A物块

B.最先发生离心运动的是B物块

C.最先发生离心运动的是C物块

D.B、C物块同时发生离心运动

Answer 1

B

解析:

本题以离心运动为背景，考查学生的分析推理及逻辑判断能力.物块随转盘一起运动时，受三个力作用，其中重力和盘面支持力都在竖直方向上，二力平衡；水平转盘对物块的静摩擦力提供物块做匀速圆周运动的向心力.设当转盘的转速为n₀时，物块与转盘间的静摩擦力恰好达到最大值μmg，则由牛顿第二定律可得：

求出：∝.

这是当最大静摩擦力提供最大向心力，物块相对盘面静止时转盘的最大转速的表达式.

因已知A、B、C三物块到转轴的距离的大小关系是，故B物块必最先发生离心运动（而后是A、C同时发生离心运动），选项B正确.