Question

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，用長(zhǎng)為l的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ為，此時(shí)繩繃直但無(wú)張力，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，加速度為g，則（ ）

A. 當(dāng)時(shí)，細(xì)線中張力為零B. 當(dāng)時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力為零

C. 當(dāng)時(shí)，細(xì)線的張力為D. 當(dāng)時(shí)，細(xì)繩的拉力大小為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A.當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度比較小時(shí),物塊只受重力、支持力和摩擦力,當(dāng)細(xì)繩恰好要產(chǎn)生拉力時(shí)，則有：

解得：

因?yàn)?/span>,所以當(dāng)時(shí),細(xì)線中張力為零，故A正確；

B.隨速度的增大,細(xì)繩上的拉力增大,當(dāng)物塊恰好要離開(kāi)轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí),物塊受到重力和細(xì)繩的拉力的作用,則有：

解得：

因?yàn)?/span>,所以當(dāng)時(shí),物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力不為零，故B錯(cuò)誤;

C、因?yàn)?/span>,由牛頓第二定律有:

因?yàn)閴毫π∮?/span>mg,所以,解得：

故C錯(cuò)誤;

D.當(dāng)時(shí),小球已經(jīng)離開(kāi)轉(zhuǎn)臺(tái),細(xì)繩的拉力與重力的合力提供向心力,則有：

解得：

故，故D正確。