全球旧事资料 分类
式aω2R,所以A、B、C三轮边缘向心加速度之比
8∶4∶24∶2∶1.
f【例2】【分析】由于木块随圆盘一起作匀速圆周运动,时刻存在着一个沿半径指向圆心的向心加速度,因此,它必然会受到一个沿半径指向中心、产生向心加速度的力向心力.
以木块为研究对象进行受力分析:在竖直方向受到重力和盘面的支持力,它处于力平衡状态.在盘面方向,可能受到的力只有来自盘面的摩擦力(静摩擦力),木块正是依靠盘面的摩擦力作为向心力使它随圆盘一起匀速转动.所以,这个摩擦力的方向必沿半径指向中心
【答】B.
【说明】常有些同学认为,静摩擦力的方向与物体间相对滑动的趋势方向相反,木块随圆盘一起匀速转动时,时时有沿切线方向飞出的趋势,因此静摩擦力的方向应与木块的这种运动趋势方向相反,似乎应该选D.这是一种极普遍的错误认识,其原因是忘记了研究运动时所相对的参照系.通常说做圆运动的物体有沿线速度方向飞出的趋势,是指以地球为参照系而言的.而静摩擦力的方向总是跟相对运动趋势的方向相反,应该是指相互接触的两个相关物体来说的,即是对盘面参照系.也就是说,对站在盘上跟盘一起转动的观察者,木块时刻有沿半径向外滑出的趋势,所以,木块受到盘面的摩擦力方向应该沿半径指向中心
【例3】【分析】A、B、C三物体随转台一起转动时,它们的角速度都等于转台的角速度,设为ω.根据向心加速度的公式a
ω2r,已知rArB<rC,所以三物体向心加速度的大小关系为aAaB<aC.
A错.
三物体随转台一起转动时,由转台的静摩擦力提供向心力,即fF
mω2r,所以三物体受到的静摩擦力的大小分别为
fAmAω2rA2mω2r,
fBmBω2rBmω2r,
fCmcω2rcmω22r2mω2r.
即物体B所受静摩擦力最小.B正确.
由于转台对物体的静摩擦力有一个最大值,设相互间摩擦因数为μ,静摩擦力的最大值可认为是fmμmg.由fmF
,即
得不发生滑动的最大角速度为
f即离转台中心越远的物体,使它不发生滑动时转台的最大角速度越小.由于rC>rArB,所以当转台的转速逐渐增加时,物体C最先发生滑动.转速继续增加时,物体A、B将同时发生滑动.C正确,D错.【答】B、C.【例4】【分析】小球转动时,由于细线逐步绕在A、B两钉上,小球的转动半径会逐渐变小,但小球转动的线速度大小保持不变.【解】小球交替地绕A、B作匀速圆周运动,因线速度不变,随着转动半径的减小,线中张力T不断增大,每转半圈的时间t不断减小.
令T
Tm7N,得
8,所以经历的时间为
【例5】【分析】小球在水平r
好听全球资料 返回顶部