如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,在离转轴某一距离处放一滑块,该滑块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不产生相对滑动,则下列情况中,仍然能使滑块与圆盘保持相对静止的是A.仅

发布时间:2020-08-11 11:02:57

如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,在离转轴某一距离处放一滑块,该滑块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不产生相对滑动,则下列情况中,仍然能使滑块与圆盘保持相对静止的是A.仅增大圆盘转动的角速度B.仅增大滑块到转轴的距离C.仅增大滑块的质量mD.上述情况均不能使滑块与圆盘保持相对静止

网友回答

C
解析分析:木块在水平转盘上做匀速圆周运动时,静摩擦力提供向心力,由于静摩擦力有个最大值,因此在转动过程中,要保持相对静止,存在着转速的最大值.

解答:A、发生相对滑动时,最大静摩擦力提供向心力,此时有:mgμ=mω2r,角速度ω越大,越容易发生相对滑动,故A错误.
B、木块到转轴的距离越大,需要的向心力越大,越容易发生滑动,故B错误;
C、木块在转盘上发生相对滑动的临界状态时有:mgμ=mω2r,由此可知质量无关,故C正确;
故选C.

点评:弄清向心力的来源是解决圆周运动问题的关键,然后利用向心力公式进行求解.
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