问题
计算题
有一水平放置的圆盘,上面放有一劲度系数为k的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端挂一质量为m的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为R,重力加速度为g,求:
(1)盘的角速度多大时,物体开始滑动?
(2)当角速度达到时,弹簧的伸长量是多少?
答案
解;若圆盘转速较小,则静摩擦力提供向心力,当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的合力提供向心力。(1)圆盘开始转动时,A所受静摩擦力提供向心力,
若滑块不滑动,则有,当
时,即当
时,物体开始滑动。
(2)当角速度增大到时,设弹簧伸长
,则有
,
解得。