【文章內(nèi)容簡介】
題型:水平面內(nèi)圓周運動圖形受力分析利用向心力公式 例題:如圖所示,A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上,動摩擦因數(shù)均為,A的質(zhì)量為,B、C質(zhì)量均為,A、B離軸R,C離軸2R,則當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時(設(shè)A、B、C都沒有滑動),A、B、C三者的滑動摩擦力認(rèn)為等于最大靜摩擦力,下列說法正確的是( ) A. C物的向心加速度最大; B. B物的靜摩擦力最??;C. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時,C比A先滑動; D. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時,B比A先滑動。解析:當(dāng)三者都相對圓盤靜止時,角速度相同,所以向心加速度分別為:ω2R、ω2R、ω22R,所以C物的向心加速度最大,選項A正確。A、B、C三個物體隨圓臺轉(zhuǎn)動所需要的向心力由靜摩擦力提供,大小分別為:2mω2R、mω2R、mω22R,B物體的靜摩擦力最小,選項B正確。要比較哪個物體最先打滑,就要比較哪個物體與圓臺間的最大靜摩擦力,三者為:μ2mg、μmg、μmg,可見C物體先滑動,選項C正確,B錯誤說明:一定要注意做勻速圓周運動的物體受力能提供的向心力和實際運動所需要的向心力的關(guān)系,當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓轉(zhuǎn)速增加時,物體隨圓盤轉(zhuǎn)動需要的向心力(靜摩擦力提供)也要增加,當(dāng)提供不足時物體就做離心運動。練習(xí)圖312OBA1. 如圖3—12所示,一轉(zhuǎn)盤可繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動半徑為R,在轉(zhuǎn)臺邊緣放一物塊A,當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度為ω0時,物塊剛能被甩出轉(zhuǎn)盤。若在物塊A與轉(zhuǎn)軸中心O連線中點再放一與A完全相同的物塊B(A、B均可視為質(zhì)點),并用細(xì)線相連接。當(dāng)轉(zhuǎn)動角速度ω為多大時,兩物塊將開始滑動? 2.(08廣東)有一種叫“飛椅”的游樂項目,示意圖如圖14所示,長為L的鋼繩一端系著座椅,另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣,轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi),與豎直方向的夾角為θ,不計鋼繩的重力,求轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω與夾角θ的關(guān)系。離心