匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B,他们到转轴距离分别为20cm,30cm.A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍,试求:(1)当细线上出现张力时
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/15 09:50:04
匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B,他们到转轴距离分别为20cm,30cm.A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍,试求:(1)当细线上出现张力时
匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B,他们到转轴距离分别为20cm,30cm.A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍,试求:
(1)当细线上出现张力时,圆盘的角速度.
(2)当A开始滑动时,圆盘的角速度.
(3)当A开始滑动时,烧断细线,A、B所处的状态怎样?
匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B,他们到转轴距离分别为20cm,30cm.A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍,试求:(1)当细线上出现张力时
(1)
当B的离心力差大于B的最大静摩擦力时,细线上开始出现张力:
mw1^2R>μmg
w1>根号(μg/R)=根号(0.4*10/0.3)=根号(40/3)=2根号(10/3)
(2)
两物体的离心力之和大于两物体的最大静摩擦力时,A开始滑动
mw2^2(R+r)>2μmg
w2>根号[2μg/(0.3+0.2)]=根号[2*0.4*10/(0.3+0.2)]=根号16=4
(3)
对于B球,w2^2R=4^2*0.3=4.8>μg=4,所以球将加速甩出
对于A球:w2^2r=4^2*0.2=0.32<μg=0.4,A球将在原来半径位置跟随圆盘继续转动.
(1)
当B的离心力差大于B的最大静摩擦力时,细线上开始出现张力:
mw1^2R>μmg
w1>根号(μg/R)=根号(0.4*10/0.3)=根号(40/3)=2根号(10/3)
(2)
两物体的离心力之和大于两物体的最大静摩擦力时,A开始滑动
mw2^2(R+r)>2μmg
w2>根号[2μg/(0.3+0.2)]=根号[2*0.4*10...
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(1)
当B的离心力差大于B的最大静摩擦力时,细线上开始出现张力:
mw1^2R>μmg
w1>根号(μg/R)=根号(0.4*10/0.3)=根号(40/3)=2根号(10/3)
(2)
两物体的离心力之和大于两物体的最大静摩擦力时,A开始滑动
mw2^2(R+r)>2μmg
w2>根号[2μg/(0.3+0.2)]=根号[2*0.4*10/(0.3+0.2)]=根号16=4
(3)
对于B球,w2^2R=4^2*0.3=4.8>μg=4,所以球将加速甩出
对于A球:w2^2r=4^2*0.2=0.32<μg=0.4,A球将在原来半径位置跟随圆盘继续转动。
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解析:最初圆盘转动角速度较小,A、B随圆盘做圆周运动所需向心力较小,可由A、B与盘面间静摩擦力提供。由于,由公式可知,B所需向心力较大;当B与盘面间静摩擦力达到最大值时(此时A与盘面间静摩擦力还没有达到最大),若继续增大转速,则B将做离心运动,而拉紧细线,使细线上出现张力,转速越大,细线上张力越大,使得A与盘面间静摩擦力增大,当A与盘面间静摩擦力也达到最大时,A将开始滑动。
3)烧断细线,...
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解析:最初圆盘转动角速度较小,A、B随圆盘做圆周运动所需向心力较小,可由A、B与盘面间静摩擦力提供。由于,由公式可知,B所需向心力较大;当B与盘面间静摩擦力达到最大值时(此时A与盘面间静摩擦力还没有达到最大),若继续增大转速,则B将做离心运动,而拉紧细线,使细线上出现张力,转速越大,细线上张力越大,使得A与盘面间静摩擦力增大,当A与盘面间静摩擦力也达到最大时,A将开始滑动。
3)烧断细线,消失,A与盘面间静摩擦力足以提供向心力而使A继续随圆盘做圆周运动,而B由于不足以提供向心力而做离心运动。
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