分析 (1)當筒不轉(zhuǎn)動時,物塊受到重力、筒壁A的靜摩擦力和支持力作用,根據(jù)平衡條件求解.角度由數(shù)學(xué)知識求出.
(2)當物塊在A點隨筒做勻速轉(zhuǎn)動,且其受到的摩擦力為零時,由重力和支持力的合力提供物塊的向心力,由牛頓第二定律求解.
解答 解:(1)設(shè)小物塊的質(zhì)量為m,當筒不轉(zhuǎn)動、物塊靜止在筒壁A點時,物塊受到的重力、摩擦力和支持力三力作用而平衡,由平衡條件得:
摩擦力的大小f=mgsinθ=H√H2+R2mg
支持力的大小N=mgcosθ=R√H2+R2mg
動摩擦因數(shù)μ=fN=HR=0.75.
(2)當物塊在A點隨筒做勻速轉(zhuǎn)動,且其所受到的摩擦力為零時,物塊在筒壁A點時受到的重力和支持力作用,它們的合力提供向心力,設(shè)筒轉(zhuǎn)動的角速度為ω,有:
mgtanθ=mω2•R2
聯(lián)立以上各式解得:ω=52√30 rad/s.
答:
(1)物塊與筒壁間的動摩擦因數(shù)為0.75.
(2)當物塊在A點隨筒做勻速轉(zhuǎn)動,且其受到的摩擦力為零時,筒轉(zhuǎn)動的角速度為52√30 rad/s.
點評 本題是圓錐擺類型.關(guān)于向心力應(yīng)用的基本方程是:指向圓心的合力等于向心力,其實是牛頓第二定律的特例.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 在0-8秒內(nèi)F做功48J | |
B. | 在0-8秒內(nèi)F做功36J | |
C. | 在0-8秒內(nèi)物體A克服摩擦力做功48J | |
D. | 在0-8秒內(nèi)物體A克服摩擦力做功36J |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 速度逐漸減小,當加速度減小到零時,速度達到最大值 | |
B. | 速度逐漸增大,當加速度減小到零時,速度達到最大值 | |
C. | 位移逐漸增大,當加速度減小到零時,位移將不再增大 | |
D. | 速度逐漸減小,當加速度減小到零時,位移達到最大值 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 滑動摩擦力對物體一定做負功 | |
B. | 作用力的功與反作用力的功其代數(shù)和一定為零 | |
C. | 靜摩擦力對物體可能做正功 | |
D. | 物體既受了力,又發(fā)生了位移,則力一定對物體做了功 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 力學(xué)規(guī)律在任何參考系中都是相同的 | |
B. | 在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的 | |
C. | 在任何參考系中,物理規(guī)律都是相同的 | |
D. | 真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 細線與豎直方向的夾角增加到原來的2倍 | |
B. | 細線的拉力增加到原來的2倍 | |
C. | 橫桿對M彈力增大 | |
D. | 橫桿對M的摩擦力增加到原來的2倍 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | √32mg和12mg | B. | 12mg和√32mg | C. | 12mg和12μmg | D. | √32mg和√32μmg |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | ②和④ | B. | ②和③ | C. | ①和③ | D. | 只有④ |
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