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如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一起,大圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲无滑动地转动.大、小圆盘的半径之比为3:1,两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数相同.m1距甲盘圆心O点2r,m2距乙
题目详情
如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一起,大圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲无滑动地转动.大、小圆盘的半径之比为3:1,两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数相同.m1距甲盘圆心O点2r,m2距乙盘圆心O′点r,当甲缓慢转动且转速慢慢增加时( )
A. 物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为3:1
B. 物块相对盘开始滑动前,m1与m2的向心加速度之比为2:9
C. 随转速慢慢增加,m1先开始滑动
D. 随转速慢慢增加,m2先开始滑动
A. 物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为3:1
B. 物块相对盘开始滑动前,m1与m2的向心加速度之比为2:9
C. 随转速慢慢增加,m1先开始滑动
D. 随转速慢慢增加,m2先开始滑动
▼优质解答
答案和解析
A、甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等,有:ω甲•3r=ω乙•r,则得ω甲:ω乙=1:3,所以物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为1:3.故A错误.
B、物块相对盘开始滑动前,根据a=ω2r得:m1与m2的向心加速度之比为 a甲:a乙=ω甲2•2r:ω乙2r=2:9,故B正确.
C、D据题可得两个物体所受的最大静摩擦力分别为:
f甲=μm甲g,f乙=μm乙g,
最大静摩擦力之比为:f甲:f乙=m甲:m乙;
转动中所受的静摩擦力之比为:
F甲=m甲a甲:m乙a乙=2m甲:9m乙=m甲:4.5m乙.所以随转速慢慢增加,乙的静摩擦力先达到最大,就先开始滑动.故C错误,D正确.
故选:BD
A、甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等,有:ω甲•3r=ω乙•r,则得ω甲:ω乙=1:3,所以物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为1:3.故A错误.
B、物块相对盘开始滑动前,根据a=ω2r得:m1与m2的向心加速度之比为 a甲:a乙=ω甲2•2r:ω乙2r=2:9,故B正确.
C、D据题可得两个物体所受的最大静摩擦力分别为:
f甲=μm甲g,f乙=μm乙g,
最大静摩擦力之比为:f甲:f乙=m甲:m乙;
转动中所受的静摩擦力之比为:
F甲=m甲a甲:m乙a乙=2m甲:9m乙=m甲:4.5m乙.所以随转速慢慢增加,乙的静摩擦力先达到最大,就先开始滑动.故C错误,D正确.
故选:BD
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