问题 计算题

如图所示,一水平放置的半径为r=0.5m的薄圆盘绕过圆心O点的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块(可看成是质点)。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘滑落,滑块与圆盘间的动摩擦因数μ=0.2,圆盘所在水平面离水平地面的高度h=2.5m,g取10m/s2

(1)当圆盘的角速度多大时,滑块从圆盘上滑落?

(2)若取圆盘所在平面为零势能面,求滑块到达地面时的机械能;

(3)若落地点为C,求OC之间的距离。

答案

解:(1)设圆盘的角速度为ω时,滑块从圆盘上滑落

μmg=mrω2

ω=2rad/s

(2)抛出时的动能:=μmgr=0.1J

平抛运动,只有重力做功,机械能守恒,滑块到达地面时的机械能

E==0.1J

(3)滑块离开圆盘后做平抛运动,设水平位移为x

x=vt

h=gt2

∴x=m

由空间几何关系,得OC=m

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题