题目内容

6.A、B、C三个完全相同的物块随转动的圆盘一起运动,如图所示,且物块相对于圆盘静止.当圆盘的转速逐渐增大时,哪个物块最先离开原位置(  )
A.AB.BC.CD.同时离开

分析 A、B、C三个物体放在匀速转动的水平转台上,随转台做匀速圆周运动,由静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律分析物体受到的静摩擦力大小.当物体所受的静摩擦力达到最大值时开始滑动.根据产生离心运动的条件分析哪个物体先滑动.

解答 解:物体A做匀速圆周运动,相对于圆盘的运动趋势方向沿圆心与A的连线向外,受到的静摩擦力指向圆心,提供向心力,三个物体的角速度相同,设角速度为ω,则三个物体受到的静摩擦力分别为:
fA=mω2rA
fB=mω2rB
fC=mω2rC
由图可知,A的半径最大,所以A需要的向心力最大,由于它们与地面间的最大静摩擦力相同,故增大转速时,A最选发生滑动;故A正确,BCD错误.
故选:A.

点评 本题比较静摩擦力和向心加速度时,关键要抓住三个物体的角速度相等,物体做匀速圆周运动时由合力充当向心力.

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