题目
题型:不详难度:来源:
(1) 当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力大小;
(2) 当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度大小;
(3) 若物块与筒壁间的动摩擦因数μ=,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,要使物块在A点随筒做匀速转动而不产生相对滑动,那么筒转动的最大角速度不能超过多大?
答案
解析
(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,由重力和支持力的合力提供物块的向心力,由牛顿第二定律求解.
解答:解:(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点时受到的重力、摩擦力和支持力三力作用而平衡,
由平衡条件得摩擦力的大小:f=mgsinθ=
(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,物块在筒壁A点时受到的重力和支持力作用,它们的合力提供向心力,设筒转动的角速度为ω有,mgtanθ=mω2
解得ω=
(3) 要使物块在A点随筒做匀速转动而不产生相对滑动,受到的重力、沿筒壁向下的摩擦力和支持力,三力合力提供向心力,设筒转动的角速度为ω有,竖直方向平衡,水平方向做匀速圆周运动,,代入数据联立可得ω= rad/s
答:(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力为5N
(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度为 rad/s
(3)筒转动的最大角速度不能超过 rad/s.
点评:本题是圆锥摆类型.关于向心力应用的基本方程是:指向圆心的合力等于向心力,其实是牛顿第二定律的特例.
核心考点
试题【如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径R=2 m,筒壁和水平面的夹角θ=30°,筒内壁A点的高度为筒高的一半.内壁上有一质量为】;主要考察你对匀速圆周运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.速度一定改变 | B.动能一定改变 |
C.加速度一定改变 | D.机械能一定改变 |
A.若卫星轨道半径从R变为2R,则卫星运行周期从T变为2T |
B.若卫星运行周期从T变为8T,则卫星轨道半径从R变为4R |
C.若卫星轨道半径从R变为2R,则卫星运行线速度从v变为v |
D.若卫星运行线速度从v变为v,则卫星运行周期从T变为2T |
A.竖直向上 B.竖直向下 C.水平向左 D.水平向右
A.质点的向心力不变 | B.质点的线速度不变 |
C.质点的角速度不变 | D.质点的转速在不断改变 |
A.转速小时,ac受拉力,bc松弛 |
B.bc刚好拉直时,ac中拉力为1.25mg |
C.bc拉直后转速增大,ac拉力不变 |
D.bc拉直后转速增大,ac拉力增大 |
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