【題目】如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺上開有一小孔O,一根輕繩穿過小孔,一端拴一質(zhì)量為1kg的物體A,另一端連接質(zhì)量為0.5kg的物體B。已知O與A間的距離r為10cm,A與轉(zhuǎn)臺的滑動摩擦因數(shù)μ為0.1(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),轉(zhuǎn)臺從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動,開始時繩子拉直但張力為0,且物體A(可視為質(zhì)點)始終與轉(zhuǎn)臺相對靜止,

(1)當轉(zhuǎn)臺角速度為多少時繩子開始由拉力?

(2)當轉(zhuǎn)臺角速度時,B對地面的壓力?

(3)要使物體B離開地面,則轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的角速度至少為多大?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)當物體A與平臺之間的最大摩擦力恰好提供向心力時,根據(jù)牛頓第二定律: ,解得:

(2)當轉(zhuǎn)臺角速度時,對物體A,根據(jù)牛頓第二定律: ,解得: ,方向指向圓心,以B為研究對象,B受到重力.繩子的拉力和地面的支持力處于平衡狀態(tài),則: ,所以:

根據(jù)牛頓第三定律可知,B對地面的壓力也是;

(3)要使物B離開地面,則繩子對B的拉力等于B的重力,即:

A,則: ,代入數(shù)據(jù)得: 。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )
A.伽利略通過“理想實驗”得出“力不是維持物體運動的原因”
B.楞次發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應,拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕
C.法拉第發(fā)現(xiàn)了通電導線的周圍存在磁場
D.胡克認為只有在一定的條件下,彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】山谷中有三塊石頭和一根不可伸長的輕質(zhì)青藤,其示意圖如下.圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點,O為青藤的固定點,h1=1.8 m,h2=4.0 m,x1=4.8 m,x2=8.0 m.開始時,質(zhì)量分別為M=10 kg和m=2 kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上,當大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時,迅速從左邊石頭的A點水平跳至中間石頭.大猴抱起小猴跑到C點,抓住青藤下端,蕩到右邊石頭上的D點,此時速度恰好為零.運動過程中猴子均可看成質(zhì)點,空氣阻力不計,重力加速度g取10 m/s2.求:

(1)大猴從A點水平跳離時速度的最小值;

(2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大小;

(3)猴子蕩起時,青藤對猴子的拉力大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于時間和時刻,下列說法正確的是( 。

A. 5秒內(nèi)指的是物體在4秒末到5秒末這1秒的時間

B. 物體 5秒時指的是物體5秒末時,指的是時刻

C. 物體在第5秒內(nèi)指的是物體在4秒末到6秒初

D. 4秒末到6秒末是時間間隔,由2個時刻組成

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于科學家的貢獻,下列說法正確的是( )
A.伽利略研究了天體的運動,并提出了行星運動的三定律
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并通過扭秤實驗測出了引力常量
C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應并提出了分子電流假說
D.法拉第經(jīng)過多年的實驗探索終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )
A.楞次首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場
B.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象
C.亞里士多德認為力是改變物體運動狀態(tài)的原因
D.經(jīng)典力學對宏觀物體和微觀物體的研究都適用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右兩側(cè)各有一擋板固定在地上,B不能左右運動,在環(huán)的最低點靜止放有一小球C,A、B、C的質(zhì)量均為m.現(xiàn)給小球一水平向右的瞬時速度v,小球會在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運動,為保證小球能通過環(huán)的最高點,且不會使環(huán)在豎直方向上跳起(不計小球與環(huán)的摩擦阻力),則瞬時速度v必須滿足(

A.最小值 B.最小值

C.最大值 D.最大值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三角形傳送帶以1m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動,兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37°,F(xiàn)有兩個小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都是0.5,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)下列說法正確的是:

A. 物塊A先到達傳送帶底端

B. 物塊A、B同時到達傳送帶底端

C. 物塊A、B到達傳送帶底端時速度大小相等

D. 物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比為1:3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平圓形轉(zhuǎn)臺能繞過圓心的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)臺半徑,在轉(zhuǎn)臺的邊緣疊放物體A、B(均可看作質(zhì)點),A、B之間的動摩擦因數(shù)B與轉(zhuǎn)臺之間動摩擦因數(shù),且mA=2kg,mB=5kg。(g10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

(1)若開始的時候轉(zhuǎn)臺邊緣只放上了B物體,求隨著轉(zhuǎn)速的增加,B物體即將發(fā)生滑動時所對應的角速度ω;

(2)當物體AB疊放在一起的時候,轉(zhuǎn)臺以ω1=2rad/s勻速轉(zhuǎn)動,如圖a,求此時B對轉(zhuǎn)臺的摩擦力大。

(3)現(xiàn)用一根長的輕繩將B、C相連,輕繩能夠承受的最大拉力為,C物體(可看作質(zhì)點)的質(zhì)量為mC=1kg,讓轉(zhuǎn)臺從靜止緩慢加速,如圖b,求細繩即將拉斷的瞬間(還未拉斷)轉(zhuǎn)臺所對應的角速度,以及此時轉(zhuǎn)臺對B物體的摩擦力。

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