如图所示,水平转台上有一质量为买的小物块,用长为L的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上,细线与转轴间的夹角为θ;系统静止时,细线绷直但绳中张力为零,物块与转台间动摩擦因
如图所示,水平转台上有一质量为买的小物块,用长为L的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上,细线与转轴间的夹角为θ;系统静止时,细线绷直但绳中张力为零,物块与转台间动摩擦因数为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中( )
A. 物块受转台的静摩擦力方向始终指向转轴
B. 至转台对物块的支持力为零时,物块的角速度大小为gtanθ L
C. 至转台对物块的支持力为零时转台对物块做的功为mgLsin2θ 2cosθ
D. 细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零mgLsin2θ 2cosθ
B、转台对物块的支持力为零时,静摩擦力也为零,对物体受力分析,由牛顿第二定律得:
水平方向有:Tsinθ=mω2Lsinθ
竖直方向有:Tcosθ=mg
联立解得:ω=
|
C、转台对物块的支持力为零时,物块的速度大小为:v=ω•Lsinθ=sinθ
|
根据动能定理知:转台对物块做的功为:W=
| 1 |
| 2 |
| mgLsin2θ |
| 2cosθ |
D、物体在做圆周运动的过程中受到的绳子的拉力方向与物体的速度方向始终垂直,所以细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零.故D正确;
故选:CD
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