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    如图所示，水平转台高1.25 m，半径为0.2 m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动．转台的同一半径上放有质量均为0.4 kg的小物块A、B(可看成质点)，A与转轴间距离为0.1 m，B位于转台边缘处，A、B间用长0.1 m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54 N，g取10 m/s2.

    (1)当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？

    (2)当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？

    (3)若A物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离．(不计空气阻力，计算时取π＝3

     

    【答案】

    本题的关键是抓住临界状态，隔离物体，正确受力分析，在求水平位移时，一定搞清空间位置．

    (1)由Ff＝mω2r可知，B先达到临界状态，故当满足Ffm<mωr时线上出现张力．                              --------------1分

    解得ω1＝                 ---------------1分

    ＝ rad/s.               --------------1分

    (2)当ω继续增大，A受力也达到最大静摩擦力时，A开始滑动，

    Ffm－FT＝mω′2r/2，----------1分

    Ffm＋FT＝mω′2r，------------1分

    得ω′＝    ------------1分

    ＝3 rad/s.     -----------1分

     

    (3)细线断开后，B沿水平切线方向飞出做平抛运动

    由h＝gt2得t＝0.5 s.                    --------------1分

    vB＝ωr＝0.6 m/s，                       ---------------1分

    可得B的水平射程xB＝vBt＝0.3 m.          ---------------1分

    细线断开后，A相对静止于转台上，t时间转过角度

    θ＝ωt＝1.5 rad即90°，               ----------------1

    故AB间水平距离

    lx＝ ＝0.28 m.                ---------------1分

    【解析】

     

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    （1）当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？
    （2）当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？
    （3）若A物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离．（不计空气阻力，计算时取π=3）

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    (1)当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？
    (2)当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？
    (3)若A物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离．(不计空气阻力，计算时取π＝3

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    科目：高中物理 来源：2014届度江苏省高三第一学期期中测试物理试卷（解析版） 题型：计算题

    (12分)如图所示，水平转台高1.25m，半径为0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动，转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的小物块A、B(可看成质点)，A与转轴间距离为0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54N，g取10m/s2。

    ⑴当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？

    ⑵当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？

    ⑶若A物块恰好将要滑动时细线断开，求B物块落地时与转动轴心的水平距离。(不计空气阻力)

     

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    如图所示，水平转台高h=1.25m，半径为R=0.2m，可绕通过竖直转轴转动。转台的同一半径上放有质量均为m=0.4kg的小物块A、B（ 可视为质点），A与转轴间距离为r=0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长l=0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为fm=0.54N，g取10m/s2.

    (1)当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？

    （2）当转台的角速度达到多大时A物体开始滑动？

    （3）若A物体恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离。（不计空气阻力，计算时取）

     

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