Question

如圖所示，某同學(xué)用硬塑料管和一個質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運動，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運動，則只要運動角速度合適，螺絲帽恰好不下滑，假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動摩擦因數(shù)為μ，認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力．則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時，下述分析正確的是  (　 　)

A．螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡

B．螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外，背離圓心

C．此時手轉(zhuǎn)動塑料管的角速度ω＝

D．若桿的轉(zhuǎn)動加快，螺絲帽有可能相對桿發(fā)生運動

 

Answer 1

【答案】

A

【解析】

試題分析：由于螺絲帽做圓周運動過程中恰好不下滑，豎直方向上沒有分運動，則豎直方向上重力與摩擦力平衡，A項正確；螺絲帽在水平方向上做勻速圓周運動，則由水平方向上的合外力提供向心力，由此可知桿對螺絲帽的彈力提供其做勻速圓周運動的向心力，選項B錯誤；由豎直方向上受力平衡可知，由圓周運動，C項錯誤；若桿的轉(zhuǎn)動加快，螺絲帽受到的彈力增大，桿對螺絲帽的最大靜摩擦力增大，重力小于最大靜摩擦力，所以螺絲帽不會相對桿發(fā)生滑動，D項錯誤；故選A

考點：考查勻速圓周運動

點評：難度較小，明確圓周運動是由彈力提供向心力，重力與摩擦力平衡，最大靜摩擦力的大小正比于所受到的支持力