19．如圖所示，細(xì)繩的一端系著質(zhì)量為M=2kg的物體A，靜止在水平粗糙圓盤(pán)上，另一端通過(guò)光滑的小孔吊著質(zhì)量為m的物體B，A的重心與圓孔的距離為0.5m，已知當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為1rad/s≤s≤3rad/s時(shí)，B保持靜止，求：A所受最大靜摩擦力和B的質(zhì)量m．

分析 當(dāng)角速度最小時(shí)，由于細(xì)繩的拉力作用，M有向圓心運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，靜摩擦力方向和指向圓心方向相反，并且達(dá)到最大值，由最大靜摩擦力與細(xì)繩拉力的合力提供M的向心力．當(dāng)角速度最大時(shí)，M有離開(kāi)圓心趨勢(shì)，靜摩擦力方向指向圓心方向，并且達(dá)到最大值，由最大靜摩擦力與細(xì)繩拉力的合力提供M的向心力．根據(jù)牛頓第二定律求解A所受最大靜摩擦力和B的質(zhì)量m．

解答 解：設(shè)物體M和水平面保持相對(duì)靜止．
當(dāng)ω具有最小值時(shí)，M有向圓心運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故水平面對(duì)M的靜摩擦力方向和指向圓心方向相反，且等于最大靜摩擦力．
根據(jù)牛頓第二定律隔離M有：
T-fm=Mω12r①
又T=mg②
當(dāng)ω具有最大值時(shí)，M有離開(kāi)圓心趨勢(shì)，水平面對(duì)M摩擦力方向指向圓心．
再隔離M有：
T+fm=Mω22r③
又T=mg④
由①②③④解得：m=0.5kg，fm=4N
答：A所受最大靜摩擦力為4N，B的質(zhì)量為0.5kg．

點(diǎn)評(píng) 本題考查應(yīng)用牛頓定律處理臨界問(wèn)題的能力．當(dāng)物體將滑動(dòng)時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大值，解決連接體的物體時(shí)，找清連接體內(nèi)的力的作用是解決此類(lèi)物體的關(guān)鍵．

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：選擇題

9．如圖所示，是一質(zhì)點(diǎn)作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，下列說(shuō)法中不正確的是（　�。�
A．整個(gè)過(guò)程中，CD段和DE段的加速度數(shù)值最大
B．整個(gè)過(guò)程中，BC段的加速度為2m/s2
C．整個(gè)過(guò)程中，D點(diǎn)所表示的狀態(tài)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
D．BC段所表示的運(yùn)動(dòng)通過(guò)的路程是34m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．磕頭蟲(chóng)是一種不用足跳但又善于跳高的小甲蟲(chóng)．當(dāng)它腹朝天、背朝地躺在地面時(shí)，將頭用力向后仰，拱起體背，在身下形成一個(gè)三角形空區(qū)，然后猛然收縮體內(nèi)背縱肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞擊地面，地面反作用力便將其彈向空中．彈射錄像顯示，磕頭蟲(chóng)拱背后重心向下加速（視為勻加速）的距離大約為0.8mm，彈射最大高度為24cm．那么嗑頭蟲(chóng)向下加速度約為重力加速度的幾倍（空氣阻力不計(jì)，設(shè)磕頭蟲(chóng)撞擊地面和彈起的速率相等）（　�。�
A．300B．30C．$\frac{1}{300}$D．$\frac{1}{30}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．如圖所示，質(zhì)量為m的小球與一根不可伸長(zhǎng)的長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩相連接，繩的另一端固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)的正下方O′處（圖中沒(méi)有畫(huà)出來(lái)）釘一個(gè)釘子，現(xiàn)將小球拉到跟水平方向成θ=30°角的斜上方（繩恰好伸直但無(wú)彈力）．然后將小球由靜止自由釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩與釘子相碰，此時(shí)不考慮輕繩的形變．問(wèn)OO′的距離d滿(mǎn)足什么條件小球可以繞O′處的釘子在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．（輕繩足夠結(jié)實(shí)，不會(huì)斷．小球的大小可以忽略，并且質(zhì)量足夠大，忽略空氣的作用力．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．?dāng)?shù)碼相機(jī)大多數(shù)具有攝像功能，每秒鐘拍攝大約15幀照片，一同學(xué)用它拍攝小球從水平面飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)的幾張連續(xù)照片，下列處理正確的是（　　）
A．只要測(cè)出相鄰三幀照片上小球的距離，就能判斷平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
B．只要測(cè)出相鄰三幀照片上小球的水平距離，就能判斷平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)
C．只要測(cè)出相鄰三幀照片上小球的豎直距離，就能判斷平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)
D．只要測(cè)出相鄰三幀照片上小球的豎直距離，就能判斷平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖，開(kāi)口向上、豎直放置的內(nèi)壁光滑的氣缸，其側(cè)壁是絕熱的，底部導(dǎo)熱．內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的密閉活塞，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分．活塞A導(dǎo)熱，活塞B絕熱，初始時(shí)整個(gè)裝置靜止處于靜止，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的長(zhǎng)度均為l0，溫度均為T(mén)0．現(xiàn)在活塞A上逐漸添加鐵砂，同時(shí)從下部只對(duì)Ⅱ氣體緩慢加熱，當(dāng)鐵砂質(zhì)量為2m、且兩活塞重新處于平衡時(shí)，活塞A又回到初始位置．已知活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)恒等于$\frac{mg}{S}$，環(huán)境溫度為T(mén)0保持不變．求：再次平衡后Ⅱ氣體的溫度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．如圖是描述物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖象，物體在2秒末不能回到0時(shí)刻位置的圖象是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．民航客機(jī)都有緊急出口，打開(kāi)緊急出口，狹長(zhǎng)的氣囊會(huì)自動(dòng)充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿斜面滑行到地面上，并以不變速率進(jìn)入水平面，在水平面上再滑行一段距離而停止，如圖所示．若機(jī)艙口下沿距地面3.6m，氣囊構(gòu)成的斜面長(zhǎng)度為6.0m，一個(gè)質(zhì)量60kg的人沿氣囊滑下時(shí)所受到的摩擦阻力是240N．若人與水平面動(dòng)摩擦因數(shù)與斜面相同，g=10m/s2．求：
（1）人與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）人在斜面上下滑的時(shí)間；
（3）人在水平面上滑行的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．在各種顏色光的波長(zhǎng)中，紅光的波長(zhǎng)最長(zhǎng)，我們經(jīng)�？梢钥吹�，馬路邊施工處總掛有紅色的電燈．這除了紅色光容易引起人的視覺(jué)注意以外，還有一個(gè)重要的原因．這一原因可能是紅色光（　　）
A．比其他色光更容易發(fā)生衍射B．比其他色光更容易發(fā)生干涉
C．比其他色光更容易發(fā)生反射D．比其他色光更容易發(fā)生折射

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案