题目内容

19．如图所示，叠放在水平转台上的物体 A、B、C 能随转台一起以角速度ω 匀速转 动，A、B、C 的质量分别为 3m、2m、m，A 与 B、B 和 C 与转台间的动摩擦因数都为 μ，A 和 B、C 离转台中心的距离分别为 r、1.5r． 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．B 对 A 的摩擦力一定为 3μmgB．B 对 A 的摩擦力一定为 3mω2r
C．转台的角速度一定满足ω≤$\sqrt{\frac{μg}{r}}$D．转台的角速度一定满足ω≤$\sqrt{\frac{2μg}{3r}}$

分析 物体A随转台一起以角速度ω匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小．分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围．

解答 解：A、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）ω2r≤μ（3m）g．故A错误，B正确．
C、由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，故
对A，有：（3m）ω2r≤μ（3m）g
对AB整体，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g
对物体C，有：mω2（1.5r）≤μmg
解得$ω≤\sqrt{\frac{2μg}{3r}}$，故C错误，D正确．
故选：BD

点评 本题关键是对A、AB整体、C受力分析，根据静摩擦力提供向心力以及最大静摩擦力等于滑动摩擦力列式分析．

练习册系列答案
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10．本实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差 （　　）
A．两个分力F1、F2间的夹角越大越好B．拉橡皮筋的细绳要稍长一些
C．实验中，弹簧秤必须与木板平行D．读数时视线要正对弹簧秤刻度
7．航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的．电磁驱动原理如图所示，当固定线圈中突然通过直流电流时，线圈一端附近的金属环就被弹射出去．现在固定线圈左侧同一位置，先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成形状、大小相同的两个闭合环，已知电阻率ρ铜＜ρ铝．闭合开关S的瞬间（　　）
A．从左侧看环中感应电流沿逆时针方向
B．铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力
C．若将电池正负极调换后，金属环不能向左弹射
D．若将环放置在线圈右方，环也将向左运动
14．下列关于物体的重力势能的说法中不正确的是（　　）
A．物体重力势能的数值随选择的参考平面的不同而不同
B．物体的重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的
C．重力对物体做正功，则物体的重力势能增加
D．物体位于所选的参考平面之下时，物体的重力势能为负值
4．均匀半圆形金属拱架ABC的圆心在O点，质量M=1000kg，A端用铰链连接，B端放在滚珠上，有一质量m=500kg的物体从最高点C无摩擦地滑下，如图所示，求当物体滑到D点时（∠COD=30°），A、B两支点对拱架的作用力．
11．下列情况能产生感应电流的是（　　）
A．如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动
B．如图乙所示，条形磁铁插入线圈中不动时
C．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时
D．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器阻值时
8．下列所说的运动不可能发生的是（　　）
A．速度变化量很大，加速度却很小
B．物体的加速度恒定不变且不为零，速度也恒定不变
C．速度方向为正，加速度方向为负
D．速度越来越大，加速度越来越小
8．如图所示，水面上方20m处有一定滑轮，用绳系住一只船．船离岸的水平距离为20$\sqrt{3}$m，岸上的人用3m/s的速度匀速将绳收紧，（　　）
A．开始时船的速度$\frac{{3\sqrt{3}}}{2}$m/sB．5s内船前进了15m
C．5s时绳与水面的夹角为60°D．5s时船的速率为5m/s

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