Question

14．如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉動，關于小物體所受摩擦力F_f的敘述正確的是（　　）

• A． 圓盤勻速轉動時F_f=0
• B． 不論圓盤是否勻速轉動，F_f的方向總是指向圓心
• C． 在物體與軸O的距離一定的條件下，F_f跟圓盤轉動的角速度成正比
• D． 在轉速一定的條件下，F_f跟物體到軸O的距離成正比

Answer 1

分析 物塊隨圓盤做圓周運動，靠靜摩擦力提供向心力，根據牛頓第二定律得出摩擦力與角速度以及轉速的關系．

解答 解：A、物體做勻速圓周運動，靠靜摩擦力提供向心力，則摩擦力的方向指向圓心，摩擦力不等于零．故A錯誤；
B、只有當圓盤做勻速轉動，F_f的方向才指向圓心，故B錯誤；
C、物體隨圓盤一起做圓周運動，角速度等于圓盤的角速度，根據${F}_{f}=m{ω}^{2}r$，知角速度一定，摩擦力與r成正比．r一定，摩擦力與角速度的平方成正比．故C錯誤；
D、根據${F}_{f}=m{（2πn）}^{2}r$可知，在轉速一定的條件下，F_f跟物體到軸O的距離成正比，故D正確．
故選：D．

點評 解決本題的關鍵知道物體做圓周運動向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．