早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

如图,在匀速转动的足够大的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量分别为2m和m的两物体A和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为R和3R,与盘间的动摩擦因数μ相同,下列正确的

题目详情

如图,在匀速转动的足够大的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量分别为2m和m的两物体A和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为R和3R,与盘间的动摩擦因数μ相同,下列正确的是(  )
作业帮

A. 当圆盘的角速度为

μg
R
时,A所受摩擦力为0

B. 当圆盘的角速度为

3μg
2R
时,A所受摩擦力沿半径指向圆外

C. 当转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,绳子张力为T=6μmg

D. 当圆盘的角速度为

2μg
R
时,A、B所受摩擦力大小相等

▼优质解答
答案和解析
A、当圆盘的角速度为
μg
R
时,AB一起作圆周运动,A所需要的向心力FA=2mω2R=2μmg,B所需要的向心力FB=mω2•3R=3μmg,故此时绳子的拉力T=FB-μmg=2μmg,故绳子的拉力刚好提供A作圆周运动所需要的向心力,故A受到的摩擦力为零,故A正确
B、当圆盘的角速度为
3μg
2R
时,A所需要的向心力FA=2mω2R=3μmg,B需要的向心力FB=mω2•3R=4.5μmg,绳子的拉力T=FB-μmg=3.5μmg,故A受到的摩擦力沿半径指向圆外,故B正确;
C、当刚好未发生滑动时,A受到的摩擦力沿半径向外最大为2μmg,对A:T-2μmg=2mω2R,对B:T+μmg=mω2•3R,联立解得ω=
3μg
R
,T=8μmg,故C错误;
D、当圆盘的角速度为
2μg
R
时,对A:T-f=2mω2R,对B:T+f′=mω2•3R,联立解得f=f′,故D正确
故选:ABD