13.如圖所示,在以角速度ω=2rad/s勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上,放一質(zhì)量m=5kg的滑塊,滑塊離轉(zhuǎn)軸的距離r=0.2m,滑塊跟隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(二者未發(fā)生相對滑動).求:
(1)滑塊運(yùn)動的線速度大。
(2)滑塊受到靜摩擦力的大小和方向.
(3)滑塊跟隨圓盤運(yùn)動一周過程中靜摩擦力所做的功.

分析 根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系,求出線速度的大小,根據(jù)靜摩擦力提供向心力求出摩擦力的大小和方向.在摩擦力方向上無位移,由W=Fx求的功

解答 解:(1)滑塊的線速度大小  v=ωr                  
代入數(shù)據(jù)得   v=0.4m/s                                    
(2)滑塊受到靜摩擦力的大小  ${F}_{f}=m{ω}^{2}r$                   
代入數(shù)據(jù)得   Ff=4N                                     
方向:由所在位置垂直指向轉(zhuǎn)軸        
(3)摩擦力方向始終與位移垂直,故摩擦力做功為W=0                                                  
答:(1)滑塊運(yùn)動的線速度大小0.4m/s;
(2)滑塊受到靜摩擦力的大小4N,方向所在位置垂直指向轉(zhuǎn)軸.
(3)滑塊跟隨圓盤運(yùn)動一周過程中靜摩擦力所做的功為0

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道圓周運(yùn)動向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解,以及知道線速度與角速度的大小關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度B,下列說法正確的是( 。
A.由B=$\frac{F}{IL}$知,B與F成正比,與IL成反比
B.由B=$\frac{F}{IL}$知,B方向就是F的方向
C.B是描述磁場性質(zhì)的物理量,由磁場自身因素決定,與外界無關(guān)
D.電流在磁場中某處受力為零時(shí),該處的磁感強(qiáng)度B一定等于零

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,物塊A放在傾斜的木板上,已知木板的傾角α分別為30°和45°時(shí)物塊A所受摩擦力的大小恰好相等.則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為( 。
A.$\frac{1}{2}$B.$\frac{\sqrt{3}}{2}$C.$\frac{\sqrt{2}}{2}$D.$\frac{\sqrt{10}}{4}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.兩個(gè)完全相同的圓環(huán)同軸豎直放置在一條直線上,兩圓環(huán)均勻帶等量的正電荷,O1、O2為兩環(huán)圓心,P1、P3為相對O1的對稱點(diǎn),P2、P4為相對O2的對稱點(diǎn),O為O1O2的中點(diǎn),P3O=P4O,則下列說法中正確的是( 。
A.P3、P4兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
B.P1、P2兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
C.P3、P4兩點(diǎn)電勢相同
D.在P1處由靜止釋放帶負(fù)電的粒子(粒子只受到電場力),該粒子到達(dá)P3點(diǎn)處速度不為零

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.磁性黑板擦吸附在豎直的黑板平面上靜止不動時(shí),關(guān)于黑板擦的受力情況,下列敘述中正確的是( 。
A.黑板擦受到的磁力與它受到的重力是一對平衡力
B.黑板擦受到的磁力與它受到的彈力是一對作用力與反作用力
C.黑板擦受到的磁力與它受到的摩擦力性質(zhì)相同
D.黑板擦受到的摩擦力與它受到的重力是一對平衡力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列關(guān)于運(yùn)動學(xué)的說法中正確的是(  )
A.勻加速直線運(yùn)動就是加速度增大的運(yùn)動
B.加速度反映速度增加的大小
C.由于所研究的問題不同,同一物體有時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn),有時(shí)不可以看作質(zhì)點(diǎn)
D.位移和路程是兩個(gè)不同的物理量,物體在同一運(yùn)動過程中的路程和位移大小一定不等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A,A的左端緊靠豎直墻,A與豎直墻之間放一光滑圓球B.整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),若把A向右移動少許后,它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài),則下列說法中正確的是(  )
A.B對墻的壓力減小B.A與B之間的作用力減小
C.地面對A的摩擦力不變D.A對地面的壓力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖甲所示,一個(gè)電阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R′連接成閉合回路.在線圈中半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示,圖線與橫、縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)分別為t0和B0,導(dǎo)線的電阻不計(jì).下列說法正確的是( 。
A.R′中電流的方向由a到b
B.R′中電流的大小為$\frac{nπ{B}_{0}{r}^{2}}{3R{t}_{0}}$
C.線圈兩端的電壓大小為$\frac{nπ{B}_{0}{r}^{2}}{3{t}_{0}}$
D.在0-t0時(shí)間內(nèi),線圈產(chǎn)生的焦耳熱為$\frac{{n}^{2}{π}^{2}{B}_{0}^{2}{r}^{4}}{9R{t}_{0}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.某物體以30m/s的初速度豎直向上拋出,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,取豎直向上為正方向,則5s內(nèi)物體的( 。
A.路程為60mB.速度變化量為50m/s
C.位移為25mD.平均速度為13m/s

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