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  • 如圖所示,質(zhì)量為0.4kg的物塊與轉(zhuǎn)軸相距0.8m,物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到某值時(shí),物塊恰好能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不被甩出,此時(shí)圓盤的角速度為120rad/min.求:

    如圖所示,質(zhì)量為0.4kg的物塊與轉(zhuǎn)軸相距0.8m,物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到某值時(shí),物塊恰好能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不被甩出,此時(shí)圓盤的角速度為120rad/min.求:
    (1)金屬塊的線速度和金屬塊的向心加速度.
    (2)金屬塊受到的最大靜摩擦力.
    (3)整個(gè)過程中摩擦力所做的功.
    物理人氣:977 ℃時(shí)間:2019-10-10 03:06:43
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式,ω=120rad/min=2rad/s,v=ωr=2×0.8=1.6m/s,又因?yàn)閍=ωv=3.2m/s².
    (2)剛好不甩出時(shí),向心力剛好有最大靜摩擦力提供,所以fm=ma=0.4×3.2=1.28N
    (3)整個(gè)過程中,摩擦力都指向圓心,充當(dāng)向心力,所以不做功,即摩擦力所做的功為0可是(3)的答案是0.512我疏忽了,物體是從靜止開始運(yùn)動(dòng)的,沿半徑方向摩擦力提供向心力,不做功,沿切線方向的摩擦力分力做功了,大小等于物塊獲得的動(dòng)能。即Wf=0.5mv²=0.5×0.4×1.6²=0.512J。
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