问题 选择题

如图所示,在匀速转动的水平圆盘上离转轴某一距离处放一小木块,该木块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不发生相对滑动,则在改变下列哪种条件时,物体仍能与圆盘保持相对静止(  )

A.增大圆盘转动的角速度

B.增大木块到转轴的距离

C.增大木块的质量

D.改变上述的任一条件都不能使木块与圆盘保持相对静止

答案

A、物体刚要发生相对滑动时,最大静摩擦力提供向心力,此时有:mgμ=mω2r,角速度ω增大,所需要的向心力Fn=mω2r增大,mω2r将大于最大静摩擦力μmg而发生相对滑动,故A错误.

B、木块到转轴的距离越小,需要的向心力Fn=mω2r越小,越不容易发生滑动,故错误;

C、木块在转盘上发生相对滑动的临界状态时有:mgμ=mω2r,由此可知质量无关,所以增大木块的质量仍保持相对静止,故C正确;

D、由上分析知D错误.

故选:C.

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