题目内容
如图所示,一圆转盘可在水平面内匀速转动,沿半径方向有两个物体用轻绳连接,两物体质量相等,且与转盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,某一时刻剪断绳子,则两物体的运动情况是( )A.两物体均沿切线方向滑出转盘
B.两物体均沿半径方向滑出转盘
C.两物体仍随转盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动
D.A仍随转盘一起做匀速圆周运动,B发生滑动
【答案】分析:对AB两个物体进行受力分析,找出向心力的来源,即可判断烧断细线后AB的运动情况
解答:解:当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时,B物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动,A靠指向圆心的静摩擦力和拉力的合力提供向心力,所以烧断细线后,B所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力,B要发生相对滑动,离圆盘圆心越来越远,但是A所需要的向心力小于B的最大静摩擦力,所以A仍保持相对圆盘静止状态,做匀速圆周运动.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
点评:解决本题的关键是找出向心力的来源,知道AB两物体是由摩擦力和绳子的拉力提供向心力,难度中等.
解答:解:当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时,B物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动,A靠指向圆心的静摩擦力和拉力的合力提供向心力,所以烧断细线后,B所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力,B要发生相对滑动,离圆盘圆心越来越远,但是A所需要的向心力小于B的最大静摩擦力,所以A仍保持相对圆盘静止状态,做匀速圆周运动.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
点评:解决本题的关键是找出向心力的来源,知道AB两物体是由摩擦力和绳子的拉力提供向心力,难度中等.
练习册系列答案
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| A、绳子的拉力大小为650 N | B、座椅做圆周运动的线速度大小为5 m/s | C、圆盘的角速度为 0.5 rad/s | D、座椅转一圈的时间约为1.3 s |