题目内容
【题目】如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为
、
、
的可视为质点的三个物体
、
、
,圆盘可绕垂直圆盘的中心轴
转动.三个物体与圆盘间的动摩擦因数均为
,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力.三个物体与轴
共线且
,现将三个物体用轻质细线相连,保持细线伸直且恰无张力.若圆盘从静止开始转动,角速度
极其缓慢地增大,已知重力加速度为
,则对于这个过程,下列说法正确的是
![]()
A.
、
两个物休同时达到最大静摩擦力
B.
、
两个物体的静摩擦力一直增大
C. 当
时整体会发生滑动
D. 当
时,在
增大的过程中
、
间的拉力不断增大
【答案】C
【解析】
ABC、三个物体的角速度相等,由
可知因为
的半径最大,质量最大,当圆盘转速增大时,故
所需要的向心力增加最快,最先达到最大静摩擦力,此时
,解得
,当
的摩擦力达到最大静摩擦力之后,
开始提供拉力,
的摩擦力增大,达最大静摩擦力后,
之间绳开始有力的作用,随着角速度增大,
的摩擦力将减小到零然后反向增大,当
与
的摩擦力也达到最大时,且
的拉力大于
整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动,此时
与
还受到绳的拉力,
对
可得
,对
整体可得
,解得
,当
时整体会发生滑动,故选项A、B错误,C正确;
D、当
时,BC之间的拉力一直为零;当
时,
摩擦力沿着半径向里,且没有出现滑动,故在
增大的过程中,由于向心力
不断增大,故
间的拉力不断增大,故选项D错误。
练习册系列答案
相关题目