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如图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点正立方体物块,与转盘间的动摩擦因数相同,B、C处物块的质量相等为m,A处物块的质量为2m,点A、B与轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是(  )
分析:三个滑块都随转盘转动而做匀速圆周运动,角速度ω相同,根据向心加速度公式a=ω2r,分别求出三个滑块的向心加速度,再比较大小.三个滑块均由静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律研究静摩擦力的大小.转速增大时,当滑块受到的静摩擦力达到最大时,滑块将开始滑动,根据最大静摩擦力与实际受到的摩擦力的关系,分析哪个滑块的摩擦力先达到最大,确定哪个滑块最先滑动.
解答:解:A、三个滑块的向心加速度分别为:aA2r,aB2r,aC2?2r,则知C处物块的向心加速度最大,故A错误.
B、三个滑块所受的摩擦力分别为:fA=2mω2r,fB=mω2r,fC=2mω2r,则B处物块受到的静摩擦力最小,故B错误.
C、三个滑块的最大静摩擦力fmA=μ?2mg,fmB=μmg,fmC=μmg,而滑块所受的摩擦力分别为:fA=2mω2r,fB=mω2r,fC=2mω2r,对比分析得到,当转速增大时,C处的物块静摩擦力最先达到最大值,最先滑动,故C正确,D错误.
故选:C.
点评:本题首先抓住三个滑块相同的量:角速度,其次,根据产生离心运动的条件进行选择,中等难度.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块;B、C处物块的质量相等为m,A处物块的质量为2m;A、B与轴O的距离相等,为r,C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块;B、C处物块的质量相等,为m,A处物块的质量为2m;A、B与轴O的距离相等,为r,C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平转盘上有A、B两物体通过伸直细绳连接,A物置于转盘竖直转轴OO′上,A、B物体质量为别为3kg、1kg,A、B两物体与转盘间的动摩擦因素均为μ=0.1,细绳长度L=1m,设定A、B两物体与转盘间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,A、B两物体可视为质点,要使A、B两物体与转盘间不发生相对滑动,则转盘转动角速度不能超过(  )

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