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下圖所示，在繞豎直軸勻速轉動的水平圓盤盤面上，離軸心r＝20 cm處放置一小物塊A，其質量m＝2 kg，試求：

(1)當圓盤轉動的角速度ω＝2rad/s，轉動一圈需要的時間是多少？物塊A的速度是多少？

(2)A與盤面間的靜摩擦力的最大值為其重力的0.5倍，若使A與盤面間不發(fā)生相對滑動，則圓盤轉動的最大角速度是多大？(取g＝10 m/s2)

答案：
解析：

　　(1)轉動一圈需要的時間即是指周期，由T＝＝3.14 S　(3分)

　　由＝0.4 m/s　(3分)

　　(2)物塊A作圓周運動的向心力由圓盤與物塊A之間靜摩擦力提供．隨角速度的增加，需要的向心力增大，靜摩擦力隨著一直增大到最大值為止．由牛頓第二定律得：

　　f＝mω2r①(4分)

　　又f≤fm＝0.5G②(2分)

　　聯(lián)立①②式解得，圓盤轉動的最大角速度為：(2分)


練習冊系列答案
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(1)穩(wěn)定時鋼繩對座椅的拉力F的大小及轉盤轉動的角速度ω；

(2)每個座椅從靜止開始到隨轉盤穩(wěn)定轉動的過程中，繩子的拉力對座椅做的功；

(3)如果帶動轉盤的電動機輸出機械功率的效率為80％，轉盤因自身轉動及克服各種摩擦損失的機械功率為20％，求從座椅開始運動到隨轉盤穩(wěn)定轉動的過程中，電動機消耗的電能．

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