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    7．如图，某同学用硬塑料杆和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料杆上，手握塑料杆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，假设螺丝帽与塑料杆间的动摩擦因数为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杆使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（　　）
    A．此时手转动杆的角速度ω=$\sqrt{\frac{mg}{μr}}$
    B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心
    C．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡
    D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动

    分析 分析螺丝帽的受力情况，根据牛顿第二定律研究重力与最大静摩擦力的关系，并判断弹力的方向．螺丝帽做匀速圆周运动，由弹力提供向心力，由牛顿第二定律求出角速度．

    解答 解：
    A、根据牛顿第二定律得：N=mω2r，fm=mg，又fm=μN，联立得到ω=$\sqrt{\frac{g}{μr}}$．故A错误．
    B、螺丝帽做匀速圆周运动，由弹力提供向心力，所以弹力方向水平向里，指向圆心．故B错误．
    C、螺丝帽受到竖直向下的重力、水平方向的弹力和竖直向上的最大静摩擦力，螺丝帽在竖直方向上没有加速度，根据牛顿第二定律得知，螺丝帽的重力与最大静摩擦力平衡．故C正确．
    D、若杆的转动加快，角速度ω增大，螺丝帽受到的弹力N增大，最大静摩擦力增大，螺丝帽不可能相对杆发生运动．故D错误．
    故选：C．

    点评 本题情景是新的，实质是简单的圆周运动动力学问题，分析受力情况，确定向心力来源是关键．

    练习册系列答案
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    （1）金属棒在运动的过程中差生的最大感应电动势为多少？
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