如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg的 、 两个物块, 物块用长为0.25m的细

如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg的 、 两个物块, 物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可不计.细线能承受的最大拉力为8N. 、 间的动摩擦因数为0.4, 与转盘间的动摩擦因数为0.1,且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.转盘静止时,细线刚好伸直,传感器的读数为零.当转盘以不同的角速度匀速转动时,传感器上就会显示相应的读数 . 求:(1)绳子刚有拉力时转盘的角速度;(2)A物块刚脱离B物块时转盘的角速度;(3)绳子刚断开时转盘的角速度;(4)试通过计算在坐标系中作出 图象(作在答题卡上). 取10m/s 2 .

(1)2rad/s(2)4rad/s(3)6rad/s(4)


试题分析:当 物体与将发生滑动时的角速度为 ;则
物体所受的摩擦力大于最大静摩擦力时, 将要脱离 物体,此时的角速度由
,则 ),此时绳子的张力为 ,故绳子末断,接下来随角速度的增大, 脱离 物体,只有 物体作匀速圆周运动,当 物体与盘有摩擦力时的角速度为 ,则 ,则当角速度为 ,即绳子产生了拉力,


点评:难度较大,物体A做匀速圆周运动的向心力由静摩擦力提供,随着角速度的逐渐增大,静摩擦力也逐渐增大,当静摩擦力增大到最大静摩擦力时两者发生相对滑动
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