问题
计算题
(14分)如图8所示,水平转盘上放有质量为m的物块,当物块到转轴的距离为r时,连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零),物块和转盘间最大静摩擦力是其正压力的μ倍.求:
(1)当转盘的角速度ω1= 时,细绳的拉力F1;
(2)当转盘的角速度ω2= 时,细绳的拉力F2.
答案
(1)0 (2)μmg
设角速度为ω0时,绳恰好拉直而无张力,有
μmg=mω02·r得ω0=
(1)由于ω1=<ω0,故绳未拉紧,此时静摩擦力未达到最大值,F1=0.
(2)由于ω2=>ω0,故绳被拉紧,
由F2+μmg=mω22·r
得F2=μmg.