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如图所示,一圆转盘可在水平面内匀速转动,沿半径方向有两个物体用轻绳连接,两物体质量相等,且与转盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,某一时刻剪断绳子,则两物体的运动情况是(  )
分析:对AB两个物体进行受力分析,找出向心力的来源,即可判断烧断细线后AB的运动情况
解答:解:当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时,B物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动,A靠指向圆心的静摩擦力和拉力的合力提供向心力,所以烧断细线后,B所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力,B要发生相对滑动,离圆盘圆心越来越远,但是A所需要的向心力小于B的最大静摩擦力,所以A仍保持相对圆盘静止状态,做匀速圆周运动.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
点评:解决本题的关键是找出向心力的来源,知道AB两物体是由摩擦力和绳子的拉力提供向心力,难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网游乐园中的“空中飞椅”可简化成如图所示的模型图,它的基本装置是将绳子上端固定在转盘上的边缘上,绳子的下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋.其中P为处于水平面内的转盘,可绕OO'轴转动,圆盘半径d=24m,绳长l=10m.假设座椅随圆盘做匀速圆周运动时,绳与竖直平面的夹角θ=37°,座椅和人的总质量为60kg,则(g取10m/s2)(  )
A、绳子的拉力大小为650 NB、座椅做圆周运动的线速度大小为5 m/sC、圆盘的角速度为 0.5 rad/sD、座椅转一圈的时间约为1.3 s

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆盘半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用长为L的轻绳连在一起,L<R.若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙连线正好沿半径方向拉直,开始时转盘角速度为零且连线无张且甲、乙物体均可视为质点.现缓慢增大转盘的角速度ω,试求:
(1)当圆盘旋转的角速度为多大时,连接甲、乙两物体的细线开始有张力;
(2)当圆盘旋转的角速度为多大时,甲、乙两物体将开始相对圆盘发生滑动.

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科目:高中物理 来源:2014届北京市东城区普通校高三上期中联考物理试卷(解析版) 题型:选择题

游乐园中的“空中飞椅”可简化成如图所示的模型图,它的基本装置是将绳子上端固定在转盘上的边缘上,绳子的下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。其中P为处于水平面内的转盘,可绕OO'轴转动,圆盘半径d = 24 m,绳长l = 10 m。假设座椅随圆盘做匀速圆周运动时,绳与竖直平面的夹角θ = 37°,座椅和人的总质量为60 kg,则(g取10m/s2)(    )

A.绳子的拉力大小为650 N

B.座椅做圆周运动的线速度大小为5 m/s

C.圆盘的角速度为 0.5 rad/s

D.座椅转一圈的时间约为1.3 s

 

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年江西省抚州市一中高三(上)周考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,一圆转盘可在水平面内匀速转动,沿半径方向有两个物体用轻绳连接,两物体质量相等,且与转盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,某一时刻剪断绳子,则两物体的运动情况是( )

A.两物体均沿切线方向滑出转盘
B.两物体均沿半径方向滑出转盘
C.两物体仍随转盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动
D.A仍随转盘一起做匀速圆周运动,B发生滑动

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