1、本网站所提供的信息,只供教育教学参考之用。
2、本网站及其会员一概毋须以任何方式就任何信息传递或传送的失误、不准确或错误对用户或任何其他人士负任何直接或间接的责任。
3、在法律允许的范围内,本网站在此声明,不承担用户或任何人士就使用或未能使用本网站所提供的信息或任何链接或项目所引致的任何直接、间接、附带、从属、特殊、惩罚性或惩戒性的损害赔偿。
4、访问者在从事与本网站相关的所有行为(包括但不限于访问浏览、利用、转载、宣传介绍)时,必须以善意且谨慎的态度行事;访问者不得故意或者过失的损害本网站的各类合法权益,不得利用本网站以任何方式直接或者间接的从事违反中华人民共和国法律、国际公约以及社会公德的行为。对于访问者利用本网站提供的信息而作出的任何决策、决定以及其后果,本网站不承担任何责任
5、本网站图片,文字之类版权,本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知我们,本网站将在第一时间及时删除。
6、凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
学习
(24-25高三上·广东深圳·月考)如图,中空的水平圆形转盘内径r = 0.8 m,外径足够大,沿转盘某条直径有两条粗糙凹槽,凹槽内有A、B两个物块,两根不可伸长的轻绳一端系在C物块上,另一端分别绕过转盘内侧的光滑小定滑轮系在A、B两个物块上,转盘不转动时两个物块放在距离竖直转轴R = 1.0 m处系统恰好保持静止。每根绳长L = 1.2 m,A、B两个物块的质量均为m = 2.0 kg,C物块的质量mC = 1.5 kg,所有物块均可视为质点,取重力加速度g = 10 m/s2。
(1)启动转盘,缓慢增大转速,求A、B与凹槽间摩擦力恰好为零时转盘的角速度ω1;
(2)ω2 = 4 rad/s时,改变物块C的质量,要使A、B相对凹槽不滑动,求物块C的质量最小值m0。
【答案】(1)2.5 rad/s (2)2.34 kg
【解析】(1)设绳子上的拉力为T,绳子与竖直方向的夹角为θ,由几何知识可得
即有
对于物块C而言,则有
解得
A、B与凹槽间摩擦力恰好为零时,绳子的拉力为其做圆周运动提供向心力,根据牛顿第二定律可得
解得
(2)转盘不动时,A、B受到的摩擦力与绳子的拉力平衡,则有
解得
当转盘的转动的角速度ω2 = 4 rad/s,A、B所需的向心力
要使物块C的质量最小,绳子上的拉力应最小,对物块A、B受力分析可知
联立解得
对物块C受力分析可得
联立可得