旋转的角速度为ω，转动过程中物体A始终与转台相对静止，物体A受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，现测得转台以不同的角速度匀速转动时拉力传感器的读数F与对应的ω2图象如图乙所示．求：
（1）当转台以角速度ω3rads旋转时，物体A的向心加速度的大小．（2）物体A的质量和物体与转台之间的动摩擦因素．【解答】解：（1）当转台以角速度ω3rads旋转时，物体A的向心加速度的大小F
ω2r32×0218ms2．（2）当A所受的静摩擦力达到最大值时，A有向外运动的趋势，绳子才有拉力，根据牛顿第二定律得：Fμmgmω2r则得Fmrω2μmg由数学知识可得，Fω2图象的斜率等于mr，即有mrk，解得m01kg
f由图知F0时，ω210（rads）2；当F0时，由Fmrω2μmg得：μ答：（1）当转台以角速度ω3rads旋转时，物体A的向心加速度的大小是18ms2．（2）物体A的质量是01kg，物体与转台之间的动摩擦因素是02．02
19．（12分）如图，在半径为r的轴上悬挂着一个质量为M的水桶P，轴上均匀分布着6根手柄，每个柄端固定有质量均为m的金属球，球离轴心的距离为l，轮轴、绳和手柄的质量及摩擦均不计，现由静止释放水桶，整个装置开始转动．（1）从图示位置开始转过60°时，6个金属球中重力势能减少最多的是多少？（2）当水桶下降的高度为h时，水桶的速度为多少？（3）当水桶下降的高度为h时，若转轮恰好转过480°，求手柄对图中最底部的球所做的功．
【解答】解：（1）从图示位置开始转过60°时，6个金属球中下降的最大高度为：h2lsi
30°l重力势能减少最多的为：△Epmghmgl（2）水桶下降的高度为h时，水桶的速度为v1，金属球的速度为v2，系统的机械能守恒，则有：MghMv12×6mv22，又：，解得：v1，v2
（3）当水桶下降的高度为h时，转轮恰好转过480°时，图中最底部的球上升的高度为：Hl（1si
30°）l
f对最底部的球，运用动能定理得：WmgHmv22，解得手柄对图中最底部的球所做的功为：Wmgl答：（1）从图示位置开始转过60°时，6个金属球中重力势能减少最多的是mgl．（2）当水桶下降的高度为h时，水桶的速度为．
（3）当水桶下降的高度为h时，若转轮恰好转过480°，手柄对图中最底部的球所做的功是mgl．
fr