Question

如圖所示的水平轉盤可繞豎直軸OO′旋轉，盤上水平桿上穿著兩個質量均為的小球A和B。現將A和B分別置于距軸和處，并用不可伸長的輕繩相連。已知兩球與桿之間的最大靜摩擦力都是。試分析轉速從零逐漸增大，兩球對軸保持相對靜止過程中，在滿足下列條件下，與、、的關系式。

（1）繩中剛出現張力時；

（2）A球所受的摩擦力方向改變時；

（3）兩球相對軸剛要滑動時。

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）B首先達到最大靜摩擦力

    

（2）A受摩擦力恰好為0時： 對B：  ①

對A： ②      聯立解得：

（3）剛要滑動時：對B：

對A：     聯立解得：

考點：牛頓第二定律；靜摩擦力和最大靜摩擦力；向心力．

點評：在轉動過程中，兩物體都需要向心力來維持，一開始是靜摩擦力作為向心力，當摩擦力不足以做摩擦力時，

繩子的拉力就會來做補充，速度再快，當這2個力的合力都不足以做向心力時，物體將會發生相對滑動，