7.如圖所示,半徑為r的圓筒繞豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng),小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上,它與圓筒的靜摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)要使A不下落,則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速至少應(yīng)為$\frac{{\sqrt{ug}}}{{\sqrt{4r{π^2}}}}$.

分析 要使A不下落,筒壁對(duì)物體的靜摩擦力與重力相平衡,筒壁對(duì)物體的支持力提供向心力,要使A剛不下落,靜摩擦力達(dá)到最大,根據(jù)向心力公式即可求出轉(zhuǎn)速的最小值.

解答 解:要使A不下落,則小物塊在豎直方向上受力平衡,有:f=mg.
當(dāng)摩擦力正好等于最大靜摩擦力時(shí),圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速n取最小值,筒壁對(duì)物體的支持力提供向心力,
根據(jù)向心力公式得:N=m(2πn)2r
而f=μN(yùn)
聯(lián)立解得:圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速最小值n=$\frac{{\sqrt{ug}}}{{\sqrt{4r{π^2}}}}$
故答案為:$\frac{{\sqrt{ug}}}{{\sqrt{4r{π^2}}}}$.

點(diǎn)評(píng) 物體在圓筒內(nèi)壁做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心力是由筒壁對(duì)物體的支持力提供的.而物體放在水平圓盤上隨著圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),此時(shí)的向心力是由圓盤的靜摩擦力提供的.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.一列簡(jiǎn)諧橫波沿一水平直線由A點(diǎn)到B點(diǎn)勻速傳播,A、B之間距離為d,某一時(shí)刻A、B兩質(zhì)點(diǎn)均處于平衡位置,且A、B之間有兩個(gè)波峰,若經(jīng)過(guò)時(shí)間t,質(zhì)點(diǎn)B恰好位于波峰位置,則這列波可能的傳播速度多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示,閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì),將它從圖示位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng).若第一次用0.3s時(shí)間拉出,外力做的功為W1,通過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為q1;第二次用0.9s時(shí)間拉出,外力所做的功為W2,通過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為q2,則( 。
A.W1<W2,q1<q2B.W1<W2,q1=q2C.W1>W(wǎng)2,q1=q2D.W1>W(wǎng)2,q1>q2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.根據(jù)熱力學(xué)第二定律,下列判斷正確的是( 。
A.熱機(jī)中,燃?xì)鈨?nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B.一個(gè)物體的機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C.在火力發(fā)電機(jī)中,燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為電能
D.在熱傳導(dǎo)中,熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳遞給高溫物體

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖為一直角棱鏡的橫截面,∠bac=90°,∠abc=60°.一平行細(xì)光束從O點(diǎn)沿垂直于bc面的方向射入棱鏡.已知棱鏡材料的折射率n=$\sqrt{2}$,若不考慮原入射光在bc面上的反射光,則有光線(  )
A.從ab面射出B.不能從ac面射出
C.從bc面射出,且與bc面斜交D.從bc面射出,且與bc面垂直

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖是為了檢驗(yàn)?zāi)撤N防護(hù)罩承受沖擊力的裝置,M是半徑為R=1.0m的固定于豎直平面內(nèi)的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道,軌道上端切線水平.N為待檢驗(yàn)的固定曲面,該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑r=$\sqrt{0.44}$m的$\frac{1}{4}$圓弧,圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點(diǎn).M的下端相切處放置豎直向上的彈簧槍,可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0.01kg的小鋼珠,假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過(guò)M的上端點(diǎn),水平飛出后落到曲面N的某一點(diǎn)上,取g=10m/s2.則( 。
A.該鋼球剛進(jìn)入軌道時(shí)的初動(dòng)能為0.10J
B.該鋼珠從M圓弧軌道最高點(diǎn)飛出的速度大小為10m/s
C.該鋼珠從M圓弧軌道最高點(diǎn)飛出至落到圓弧N上所用的時(shí)間是0.20s
D.如果改變初速度,則在初速度不同的鋼珠中一定能夠找到這樣的特殊鋼珠:它既能經(jīng)過(guò)M的上端點(diǎn),又能垂直打到曲面N上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.“嫦娥一號(hào)”的成功發(fā)射,為實(shí)現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢(mèng)想邁出了重要的一步.已知“嫦娥一號(hào)”繞月飛行軌道近似圓周,距月球表面高度為H,飛行周期為T,月球的半徑為R,引力常量為G,試求:
(1)月球的質(zhì)量M
(2)月球表面的重力加速度g0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

16.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中:
首先按圖1接線,以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系;當(dāng)閉合S時(shí),觀察到電流表指針向左偏,不通電時(shí)電流表指針停在正中央.然后按圖2所示將電流表與副線圈B連成一個(gè)閉合回路,將原線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路則:

(1)S閉合后,將螺線管A(原線圈)插入螺線管B(副線圈)的過(guò)程中,電流表的指針將如何偏轉(zhuǎn)?向右偏轉(zhuǎn)
(2)線圈A放在B中不動(dòng)時(shí),指針如何偏轉(zhuǎn)?不偏轉(zhuǎn)
(3)線圈A放在B中不動(dòng),將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電流表指針將如何偏轉(zhuǎn)?向右偏轉(zhuǎn)
(4)線圈A放在B中不動(dòng),突然斷開S.電流表指針將如何偏轉(zhuǎn)?向左偏轉(zhuǎn)
(5)老師又做了一個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察:一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固定一金屬環(huán),橫桿可繞中心點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng),老師拿一條形磁鐵插向其中一個(gè)小環(huán),后又取出插向另一個(gè)小環(huán),同學(xué)們看到的現(xiàn)象是B
A.磁鐵插向左環(huán),橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)
B.磁鐵插向右環(huán),橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)
C.無(wú)論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán),橫桿都不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)
D.無(wú)論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán),橫桿都發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重物增加的動(dòng)能略小于減少的重力勢(shì)能,其主要原因是( 。
A.重物的質(zhì)量過(guò)大B.重物的體積過(guò)小
C.電源的電壓偏低D.重物及紙帶在下落時(shí)受到阻力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案