Question

5．如图所示，小物体m=5kg与圆盘保持相对静止，随盘一起以ω=2rad/s做匀速圆周运动，小物体距离转轴r=0.2m，求：
（1）小物块运动时线速度的大小；
（2）小物块受到的静摩擦力的大小和方向．

Answer 1

分析 （1）根据线速度与角速度的关系，结合物体的角速度求出小物块的线速度．
（2）根据静摩擦力提供向心力，结合牛顿第二定律得出静摩擦力的大小和方向．

解答 解：（1）小物块运动时的线速度v=rω=0.2×2m/s=0.4m/s．
（2）根据牛顿第二定律得，f=mrω²=5×0.2×4N=4N，方向指向圆心．
答：（1）小物块运动时线速度的大小为0.4m/s；
（2）小物块受到的静摩擦力的大小为4N，方向指向圆心．

点评 解决本题的关键知道物块做圆周运动向心力的来源，知道线速度和角速度的关系，基础题．