如圖所示,水平圓盤可繞通過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動,盤上放兩個小物體P和Q,它們的質(zhì)量相同,與圓盤的最大靜摩擦力都是fm,兩物體中間用一根細線連接,細線過圓心,P離圓心距離為r1,Q離圓心距離為r2,且r1<r2,兩物體隨盤一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,在ω的取值范圍內(nèi)P和Q始終相對圓盤無滑動,則( 。
A.ω?zé)o論取何值,P、Q所受摩擦力都指向圓心
B.ω取不同值時,Q所受靜摩擦力始終指向圓心,而P所受摩擦力可能指向圓心,也可能背離圓心
C.ω取不同值時,P所受靜摩擦力始終指向圓心,而Q所受靜摩擦力都指向圓心,也可能背離圓心
D.ω取不同值時,P和Q所受靜摩擦力都有可能指向圓心,也都有可能背離圓心

根據(jù)μmg=mrω2得,ω=
μg
r
,Q的半徑大,知Q先達到最大靜摩擦力.當(dāng)角速度增大,繩子出現(xiàn)張力,Q靠張力和靜摩擦力的合力提供向心力,P也靠拉力和靜摩擦力的合力提供向心力,角速度增大,繩子的拉力逐漸增大,P所受的靜摩擦力先減小后反向增大,當(dāng)反向增大到最大值,角速度再增大,P、Q與圓盤發(fā)生相對滑動.所以Q所受的靜摩擦力方向始終指向圓心,P所受的靜摩擦力方向先指向圓心,然后背離圓心.故B正確,A、C、D錯誤.
故選:B.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

由于地球自轉(zhuǎn),比較位于赤道上的物體1與位于北緯60°的物體2.則( 。
A.它們的角速度之比ω1ω2=2∶1
B.它們的線速度之比v1v2=2∶1
C.它們的向心加速度之比A1A2=2∶1
D.它們的向心加速度之比A1A2=4∶1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,2011年11月3日凌晨,我國“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器首次成功實現(xiàn)了空間交會對接試驗,這是我國載人太空飛行的又一個里程碑.設(shè)想在未來的時間里我國已經(jīng)建立了載人空間站,空間站繞地球做勻速圓周運動而處于完全失重狀態(tài),此時無法用天平稱量物體的質(zhì)量.某同學(xué)設(shè)計了在這種環(huán)境中測量小球質(zhì)量的實驗裝置,如圖乙所示:光電傳感器B能夠接受光源A發(fā)出的細激光束,若B被擋光就將一個電信號給與連接的電腦.將彈簧測力計右端用細線水平連接在空間站壁上,左端栓在另一穿過了光滑水平小圓管的細線MON上,N處系有被測小球,讓被測小球在豎直面內(nèi)以O(shè)點為圓心做勻速圓周運動.
(1)實驗時,從電腦中讀出小球自第1次至第n次通過最高點的總時間t和測力計示數(shù)F,除此之外,還需要測量的物理量是:______.
(2)被測小球質(zhì)量的表達式為m=______〔用(1)中的物理量的符號表示〕.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,長為L的輕桿兩端各連一個質(zhì)量均為m的小球(半徑可以忽略不計),以它們的中點為軸,在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動,轉(zhuǎn)動周期為T=2π
L
g

求:它們通過豎直位置時,上、下兩球分別受到桿的作用力,并說明是支持力還是拉力.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一質(zhì)量為2000kg的汽車,行駛到一座半徑為40m的圓弧形拱橋頂端時.求:
(1)汽車運動速度為8m/s時,汽車對橋面的壓力的大。
(2)汽車運動速度為多大時,汽車將做平拋運動(g=10m/s2).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的圓錐擺,O為懸點,O′為O在水平地面上的投影,已知繩長為a,繩與豎直方向夾角為θ=60°,OO′間距離為
3
2
a
,某時刻繩被剪斷,小球?qū)⒙涞絇點,求:
(1)小球做圓周運動的速度v;
(2)P到O′的距離l.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,當(dāng)汽車通過拱橋頂點的速度為10m/s時,車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?span mathtag="math" >
3
4
,如果要使汽車在粗糙的橋面行駛至橋頂時,不受摩擦力作用,則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為(g=10m/s2)(  )
A.15m/sB.20m/sC.25m/sD.30m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

下列四幅圖是我們生活中常見的曲線運動,對其描述正確的是 ( 。
A.圖甲中小球在水平面內(nèi)勻速圓周運動,小球所受重力和拉力的合力提供向心力
B.圖乙中汽車以一定速度安全通過橋頂時,橋受到車的壓力一定大于汽車的重力
C.圖丙中火車轉(zhuǎn)彎時速度不能太大
D.圖丁汽車在平坦公路上轉(zhuǎn)彎時,汽車受到路面支持力和重力的合力提供向心力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

人造地球衛(wèi)星在軌道上作勻速圓周運動,它所受到向心力F跟軌道半徑r之間的關(guān)系,說法正確的是( 。
A.由公式F=
mv2
r
可知F與r成反比
B.由公式F=m?ω2r可知F與r成正比
C.由公式F=m?ω?v可知F跟r無關(guān)
D.由公式F=G
Mm
r2
可知F跟r2成反比

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