问题
选择题
一水平放置的木板上放有砝码,砝码与木板间的摩擦因数为,如果让木板在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,假如运动中木板始终保持水平,砝码始终没有离开木板,那么下列说法正确的是( )
A.在通过轨道最高点时砝码处于超重状态
B.在经过轨道最低点时砝码所需静摩擦力最大
C.匀速圆周运动的速度小于
D.在通过轨道最低点和最高点时,砝码对木板的压力之差为砝码重力的6倍
答案
答案:C
在通过轨道最高点时,向心加速度竖直向下,是失重,A项错误;木板和砝码在竖直平面内做匀速圆周运动,则所受合外力提供向心力,砝码受到重力G.木板支持力和静摩擦力
,由于重力G和支持力
在竖直方向上,因此只有当砝所需向心力在水平方向上时静摩擦力有最大值,此位置是当木板和砝码运动到与圆心在同一水平面上时的位置,最大静摩擦力必须大于或等于砝码所需的向心力,即
,此时在竖直方向上
,故
,B项错误,C项正确.在最低点,
,在最高,
,则
,D项错误。