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如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过...

如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO/重合,转台以一定角速度ω匀速旋转,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与OO/之间的夹角θ为45°。已知重力加速度大小为g,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为

1若小物块受到的摩擦力恰好为零,求此时的角速度ω0

2若小物块一直相对陶罐静止,求陶罐旋转的角速度的范围。

 

(1) (2)最大值 最小值 【解析】 试题分析:(1)当摩擦力为零,支持力和重力的合力提供向心力, 有: 解得: (2)当时,重力和支持力的合力不够提供向心力,当角速度最大时,摩擦力方向沿罐壁切线向下达最大值,设此最大角速度为ω1,受力如图: 由牛顿第二定律得, 联立以上三式解得: 当时,重力和支持力的合力大于所需向心力,摩擦力方向沿罐壁切线向上,当角速度最小时,摩擦力向上达到最大值,设此最小角速度为ω2 由牛顿第二定律得, = 联立三式解得: 所以 考点:圆周运动;牛顿第二定律的应用  
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考点分析:
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如图所示,从A点以υ0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块可视为质点,当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC,经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=06m、h=015m,R=075m,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=05,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=02,g=10m/s2求:

1小物块运动至B点时的速度大小和方向;

2小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力;

3长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?

 

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1请在图乙中画出蜡块4s内的轨迹;

2玻璃管向右平移的加速度a=________

3t=2s时蜡块的速度=_____m/s 保留到小数点后两位

 

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