首页 > 一半径为658R圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，圆盘距地面的竖直高度为2R，距圆盘中心R处放一小木块，它与圆盘之间相对静止且随圆盘一起做匀速圆周运动，已知-高一物理

一半径为658R圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，圆盘距地面的竖直高度为2R，距圆盘中心R处放一小木块，它与圆盘之间相对静止且随圆盘一起做匀速圆周运动，已知-高一物理

题目简介

一半径为658R圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，圆盘距地面的竖直高度为2R，距圆盘中心R处放一小木块，它与圆盘之间相对静止且随圆盘一起做匀速圆周运动，已知-高一物理

题目详情

一半径为
65
8
R圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，圆盘距地面的竖直高度为2R，距圆盘中心R处放一小木块，它与圆盘之间相对静止且随圆盘一起做匀速圆周运动，已知木块与圆盘之间的动摩擦因数为
1
3
．设木块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．
（1）求圆盘转动的最大角速度；
（2）若圆盘以最大角速度转动，某时刻圆盘突然停止转动，小木块离开圆盘最后落到地面．求木块离开圆盘时的速度大小及落地点与圆盘中心O的水平距离．
题型：问答题难度：中档来源：不详

答案

（1）当小木块受到的静摩擦力达到最大时，角速度最大，根据向心力公式得：
μmg=mω2R
解得：ω=
class="stub"μg
R
=
class="stub"g
3R

（2）停止转动后，小木块先沿切线方向做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得：
a=class="stub"-μmg
m
=-μg
根据v2-v02=2as
其中s=
(
65
8
R)2-R2
=class="stub"R
8

得：v0=ωR=
class="stub"gR
3

综上述四式得：v=
gR
2

离开圆盘后做平抛运动，平抛运动的时间为：t=
class="stub"2h
g
=2
class="stub"R
g

水平射程为：x=vt=R
根据几何关系，距O点的水平距离为：x′=
(class="stub"R
8
+x)2+R2
=
145
8
R
答：（1）圆盘转动的最大角速度为
class="stub"g
3R
；
（2）木块离开圆盘时的速度大小为
gR
2
，落地点与圆盘中心O的水平距离为
145
8
R．

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