【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量m=5kg的小物體，一根勁度系數(shù)k=103N/m、原長為8cm的彈簧一端連接轉(zhuǎn)臺中心的轉(zhuǎn)軸，另一端連接此物體．當(dāng)整個裝置處于靜止時，彈簧的長度為10cm．如果小物體與轉(zhuǎn)臺之間的摩擦足夠大，討論：
（1）要使小物體與轉(zhuǎn)臺之間不存在摩擦力，則轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)為多大？
（2）要使小物體與轉(zhuǎn)臺之間的摩擦力大小為5N，則轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度又應(yīng)為多大？

【答案】
（1）解：物體做圓周運動的半徑為L=10cm=0.1m，彈簧的形變量為△x=（10﹣8）cm=0.02m

當(dāng)物體受到的摩擦力為零時，對物體由牛頓定律得：

解之得：ω1=6.32rad/s


（2）解：當(dāng)摩擦力f=5N，方向背離圓心時，設(shè)角速度為ω2

由牛頓定律得：

解之得：ω2=5.48rad/s

當(dāng)摩擦力f=5N，方向指向圓心時，設(shè)角速度為ω3

由牛頓定律得：

解之得：ω3=7.07rad/s


【解析】（1）當(dāng)摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時，圓盤的角速度最大，根據(jù)牛頓第二定律求出最大角速度．（2）彈簧的彈力和靜摩擦力共同提供圓周運動所需的向心力，根據(jù)向心力公式求解角速度．
【考點精析】利用向心力對題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知向心力總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大��；向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運動的質(zhì)點受力情況時，千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的兩個帶電粒子M、N，以相同的速度沿垂直于電場方向同時射入兩平行板間的勻強電場中，M從兩板正中央射入，N從下極板邊緣處射入，它們最后打在上極板的同一點上.不計粒子的重力，則從開始射入到打到上板的過程中（　�。�

A. 它們的帶電荷量之比qM:qN=1:2

B. 它們在電場中的運動時間tN>tM

C. 它們的電勢能減少量比△EM:△EN=1:4

D. 打到上極板時的速度之比為uM:uN=1:2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送人同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點．如圖所示，則衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上運行時，以下說法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

B. 衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度

C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度

D. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的電路做“測定電源電動勢和內(nèi)電阻”的實驗，他將實驗中的6組電壓U、電流I的數(shù)據(jù)標(biāo)在坐標(biāo)紙上．

（1）試根據(jù)這些數(shù)據(jù)點在坐標(biāo)紙上畫出U﹣I圖線；

（2）根據(jù)圖線求出電池的電動勢E= V，內(nèi)阻r= Ω；

（3）用此電路測出的電動勢比電動勢的真實值 ； （填“偏大”或“偏小”或“相等”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖 所示的圖象所對應(yīng)的兩個導(dǎo)體：

（1）電阻關(guān)系為R1：R2為多少？

（2）若兩個導(dǎo)體中的電流相等（不為零）時，電壓之比U1：U2為多少？

（3）若兩個導(dǎo)體的電壓相等（不為零）時，電流之比I1：I2為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一多用電表的歐姆擋有三個倍率，分別是×1 Ω、×10 Ω、×100 Ω.用×10 Ω擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到________擋．如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是________，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值是________ Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】生活中的很多情景都會涉及物理知識，下列說法正確的是

A.人向上爬樹時受到的摩擦力向下

B.竹竿劃水時受的彈力是竹竿形變而產(chǎn)生的

C.芭蕾舞者可以用一只腳尖站立，是因為她重心和腳尖在同一鉛錘線上

D.用手用力握水杯，可以增大手與水杯間的最大靜摩擦，防止水杯滑落

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是以O(shè)為圓心的一段圓弧，位于豎直平面內(nèi)．現(xiàn)有一小球從一水平桌面的邊緣P點向右水平飛出，該小球恰好能從A點沿圓弧的切線方向進(jìn)入軌道．OA與豎直方向的夾角為θ1 ， PA與豎直方向的夾角為θ2 ． 下列說法正確的是（ ）

A.tanθ1tanθ2=2
B.cotθ1tanθ2=2
C.cotθ1cotθ2=2
D.tanθ1cotθ2=2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從長期來看，火星是一個可供人類移居的星球．假設(shè)有一天宇航員乘宇宙飛船登陸了火星，在火星上做自由落體實驗，得到物體自由下落h所用的時間為t，設(shè)火星半徑為R，據(jù)上述信息推斷，宇宙飛船繞火星做圓周運動的周期不小于（ ）
A.πt
B.2πt
C.πt
D.πT

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