如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),盤上疊放著質(zhì)量均為1kg的兩個(gè)物塊,物塊用長(zhǎng)為0.25m的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤中心處的力傳感器相連,兩個(gè)物塊和傳感器的大小均可不計(jì).細(xì)線能承受的最大拉力為8N. 、間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.轉(zhuǎn)盤靜止時(shí),細(xì)線剛好伸直,傳感器的讀數(shù)為零.當(dāng)轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),傳感器上就會(huì)顯示相應(yīng)的讀數(shù).

求:(1)繩子剛有拉力時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度;
(2)A物塊剛脫離B物塊時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度;
(3)繩子剛斷開時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度;
(4)試通過計(jì)算在坐標(biāo)系中作出圖象(作在答題卡上). 取10m/s2.
(1)2rad/s(2)4rad/s(3)6rad/s(4)

試題分析:當(dāng)物體與將發(fā)生滑動(dòng)時(shí)的角速度為;則,
當(dāng)物體所受的摩擦力大于最大靜摩擦力時(shí),將要脫離物體,此時(shí)的角速度由
,則),此時(shí)繩子的張力為,故繩子末斷,接下來(lái)隨角速度的增大,脫離物體,只有物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體與盤有摩擦力時(shí)的角速度為,則,則當(dāng)角速度為,,即繩子產(chǎn)生了拉力,
,;

點(diǎn)評(píng):難度較大,物體A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由靜摩擦力提供,隨著角速度的逐漸增大,靜摩擦力也逐漸增大,當(dāng)靜摩擦力增大到最大靜摩擦力時(shí)兩者發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)
練習(xí)冊(cè)系列答案
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質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),半徑為,向心加速度大小為,則:
A.質(zhì)點(diǎn)的線速度為:B.秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程為:
C.秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度為:D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期為:

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A.VA>VBB.ωABC.a(chǎn)A>aBD.壓力NA>NB

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做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列不變的物理量是(    )
A.速度B.加速度C.角速度D.周期

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做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列物理量變化的是
A.線速度B.速率C.頻率D.周期

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(10分)如圖所示,是馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目,在豎直平面內(nèi)有半徑為R的圓軌道.表演者騎著摩托車在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).已知人和摩托車的總質(zhì)量為m,人以v1的速度過軌道最高點(diǎn)B,并以v2v1的速度過最低點(diǎn)A.求在A、B兩點(diǎn)軌道對(duì)摩托車的壓力大小相差多少?

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2011年1月11日我國(guó)的“殲20”在成都實(shí)現(xiàn)首飛,歷時(shí)l8分鐘,這標(biāo)志著我國(guó)隱形戰(zhàn)斗機(jī)的研制已達(dá)到新的水平。如圖所示“殲20”在豎直平面內(nèi)作橫“8”字形飛行表演,其飛行軌跡1→2→3→4→5→6→1,如果飛機(jī)的軌跡可以視為兩個(gè)相切的等圓,且飛行速率恒定,在、四個(gè)位置時(shí)飛機(jī)座椅或保險(xiǎn)帶對(duì)飛行員的作用力分別為NA、NB、NC、ND,那么以下關(guān)于這四個(gè)力的大小關(guān)系說法正確的是(   )
A.NA=NB<NC=NDB.NA=NB>NC=ND
C.NC>NA=NC>NDD.ND>NA=NB>NC

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如圖所示, 質(zhì)量為m的小球置于正方體的光滑盒子中, 盒子的邊長(zhǎng)略大于球的直徑. 某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng), 已知重力加速度為g, 空氣阻力不計(jì), 要使在最高點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間恰好無(wú)作用力, 則                 (  )  
A.該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定等于2π
B.該盒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小一定在不斷變化
C.盒子在最低點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間的作用力大小一定等于mg
D.盒子在最低點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間的作用力大小一定等于2mg

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如下圖所示為摩擦傳動(dòng)裝置,B輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)A跟著轉(zhuǎn)動(dòng),已知轉(zhuǎn)動(dòng)過程中輪緣間無(wú)打滑現(xiàn)象,下述說法中正確的是(   )

A.A、B兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相同  
B.A與B轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反
C.A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為1∶3
D.A、B輪緣上點(diǎn)的向心加速度之比為3∶1

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同步練習(xí)冊(cè)答案