【題目】如圖所示，水平圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在距離圓心0.8m處放一質(zhì)量為0.4kg的金屬塊，恰好能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不被甩出，此時(shí)圓盤的角速度為2rad／s。求：

（1）金屬塊的線速度是多大？

（2）金屬塊受到的最大靜摩擦力是多大?

（3）若把金屬塊放在距圓心1.25m處，在角速度不變的情況下，金屬塊還能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)嗎?

【答案】（1）1.6m/s（2）1.28N（3）金屬塊不能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

【解析】

（1）由圓周運(yùn)動(dòng)中線速度與角速度的關(guān)系,得金屬塊的線速度為:

（2）由金屬塊在圓盤上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，圓盤與金屬塊的靜摩擦力提供向心力。即有：

據(jù)題意恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)得，此時(shí)摩擦力為最大靜摩擦力：

（3）此種情形下金屬塊要做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力：

由此得最大靜摩擦力不足以提供向心力，所以金屬塊不能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T.在勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一對光滑平行金屬導(dǎo)軌，處于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌間距L＝1m，電阻可忽略不計(jì)。質(zhì)量均為m＝lkg，電阻均為R＝2.5Ω的金屬導(dǎo)體棒MN和PQ垂直放置于導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好。先將PQ暫時(shí)鎖定，金屬棒MN在垂直于棒的拉力F作用下，由靜止開始以加速度a＝0.4m/s2向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s后保持拉力F的功率不變，直到棒以最大速度vm做勻速直線運(yùn)動(dòng).

(1)求棒MN的最大速度vm；

(2)當(dāng)棒MN達(dá)到最大速度vm時(shí)，解除PQ鎖定，同時(shí)撤去拉力F，兩棒最終均勻速運(yùn)動(dòng).求解除PQ棒鎖定后，到兩棒最終勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，電路中產(chǎn)生的總焦耳熱.

(3)若PQ始終不解除鎖定，當(dāng)棒MN達(dá)到最大速度vm時(shí)，撤去拉力F，棒MN繼續(xù)運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)后停下來?（運(yùn)算結(jié)果可用根式表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放著A、B、C三個(gè)物體，質(zhì)量分別為2m、m、m，離轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、R、2R，三個(gè)物體與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列說法正確的是（ ）

A. 若三個(gè)物體均未滑動(dòng)，B物體所受摩擦力最小

B. 若三個(gè)物體均未滑動(dòng)，A物體所受摩擦力最大

C. 轉(zhuǎn)速增加，C物最先滑動(dòng)

D. 轉(zhuǎn)速增加，B物最先滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶電小球a由絕緣細(xì)線PM和PN懸掛而處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中PM水平，地面上固定一絕緣且內(nèi)壁光滑的圓弧細(xì)管道GH，圓心P與a球位置重合，管道底端H與水平地面相切，一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球b從G端口由靜止釋放，當(dāng)小球b運(yùn)動(dòng)到H端時(shí)對管道壁恰好無壓力，重力加速度為g。在小球b由G滑到H過程中，下列說法中正確的是

A. 小球b所受庫侖力大小始終為2mg

B. 小球b機(jī)械能逐漸減小

C. 小球b加速度大小先變大后變小

D. 細(xì)線PM的拉力先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，阻值不計(jì)的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌左側(cè)接一阻值R=0.4Ω的電阻，一質(zhì)量m=1kg、電阻r=0.2Ω的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中�，F(xiàn)對棒施加平彳于導(dǎo)軌的作用力F=0.6v+0.3（N）（v為棒運(yùn)動(dòng)速度），棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，測得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。試回答以下問題：

（1）分析并說明該棒在磁場中做何種性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)；

（2）求t=2s時(shí)棒的速度和棒兩端的電壓；

（3）求棒運(yùn)動(dòng)的前2s內(nèi)流過電阻R的電荷量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定。若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說法中正確的是

①當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時(shí)，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力

②當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時(shí)，火車所受重力、軌道面支持力和外軌對輪緣彈力的合力提供向心力

③當(dāng)火車速度大于v時(shí)，輪緣擠壓外軌

④當(dāng)火車速度小于v時(shí)，輪緣擠壓外軌

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，燈泡A、B與固定電阻的阻值均為R，L是自感系數(shù)較大的線圈.當(dāng)S1閉合、S2斷開且電路穩(wěn)定時(shí)，A、B亮度相同，再閉合S2，待電路穩(wěn)定后將S1斷開，下列說法中正確的是( )

A. B燈立即熄滅

B. A燈將比原來更亮一下后再熄滅

C. 有電流通過B燈，方向?yàn)?/span>c→d

D. 有電流通過A燈，方向?yàn)?/span>b→a

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小船在靜水中的劃速為0.5m/s，水的流速為0.3m/s，河寬120m.

（1）小船怎樣才能沿最短路徑渡過河去？渡河需時(shí)間多少？

（2）小船怎樣才能以最短時(shí)間渡過河去？需時(shí)間多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一只矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖象如圖5－1－20甲所示，則下列說法中不正確的是

A．t＝0時(shí)刻線圈平面與中性面垂直

B．t＝0.01 s時(shí)刻Φ的變化率達(dá)最大

C．0.02 s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢達(dá)到最大

D．該線圈相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢圖象如圖乙所示

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