Question

在水平圆盘上分别放甲、乙、丙三个质量分别为3m、2m、m的物体，其轨道半径分别为r、2r、3r如图所示，三个物体的最大静擦力皆为所受重力的k倍，当圆盘角速度由小缓慢增加，下列说法正确的是：（　）

A．甲物体相对圆盘首先滑动

B．丙物体相对圆盘首先滑动

C．乙物体受到的静摩擦力最大　

D．三个物体受到的静摩擦力一样大

 

Answer 1

【答案】

BC

【解析】

试题分析：物体随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，而向心力大小由物体的质量与半径决定．当圆盘转速增大时，提供的静摩擦力随之而增大．当需要的向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动．因此是否滑动与质量无关，是由半径大小决定．

A、当圆盘转速增大时，仍由静摩擦力提供向心力．当向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动．可得当半径越大时，需要的向心力越大，所以丙物体先滑动．故A错误，B正确；

当圆盘匀速转动时，甲乙丙三个物体相对圆盘静止，它们的角速度相同，由于静摩擦力提供向心力．所以静摩擦力丙物体最大．故C正确；D错误。

故选：BC。

考点：向心力；静摩擦力和最大静摩擦力；牛顿第二定律．

点评：物体做圆周运动时，静摩擦力提供向心力．由于共轴向心力大小是由质量与半径决定；而谁先滑动是由半径决定，原因是质量已消去．