問題詳情:
如圖11所示,細繩一端繫着質量為M=0.6 kg的物體,靜止在水平盤面上,另一端通過光滑小孔吊着質量m=0.3 kg 的物體,M的中心與小孔距離為 0.2 m;並知M和水平盤面的最大靜摩擦力為2 N.現使此水平盤繞中心軸轉動,問角速度ω在什麼範圍內m處於靜止狀態?(g取10 m/s2)
圖11
【回答】
2.9 rad/s≤ω≤6.5 rad/s
【解析】設物體M和水平盤面保持相對靜止,當ω具有最小值時,M有向着圓心O運動的趨勢,故水平盤面對M的摩擦力方向背向圓心,且等於最大靜摩擦力Fmax=2 N.
對於M:F-Fmax=mrω,則
ω1=== rad/s≈2.9 rad/s.
當ω具有最大值時,M有離開圓心O的趨勢,水平盤
面對M摩擦力的方向指向圓心,Fmax=2 N.對M有:
F+Fmax=Mrω,則ω2= = = rad/s≈6.5 rad/s,故ω的範圍是2.9 rad/s≤ω≤6.5 rad/s.
知識點:未分類
題型:計算題