Question

如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是

A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡

B．水平向外，背离圆心

C．此时手转动塑料管的角速度ω=

D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动

 

Answer 1

AC

【解析】

试题分析：螺丝帽恰好不下滑，则螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡，即mg=μFN ①，A正确；螺丝帽受到杆的弹力提供向心力即FN＝ ②，方向应指向圆心，B错误；由①②得：此时手转动塑料管的角速度ω=，C正确；若杆的转动加快，螺丝帽需要的向心力增大，FN增大，不可能相对杆发生运动，D错误。

考点：本题考查圆周运动向心力的来源、离心运动。