Question

如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为30°，g取10m/s²，则ω的最大值是（  ）

A．rad/s    B．rad/s    C．1.0rad/s    D．0.5rad/s

Answer

C

【解析】

试题分析：当物体转到圆盘的最低点，由重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力的合力提供向心力时，角速度最大，由牛顿第二定律求出最大角速度．

【解析】
当物体转到圆盘的最低点，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时，角速度最大，由牛顿第二定律得：

μmgcos30°﹣mgsin30°=mω2r

则ω==rad/s=1rad/s

故选：C

【点评】本题关键要分析向心力的来源，明确角速度在什么位置最大，由牛顿第二定律进行解题．