Question

一半徑為圓盤可繞通過圓盤中心O且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤距地面的豎直高度為2R.距圓盤中心Ｒ處放一小木塊，它與圓盤之間相對(duì)靜止且隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知木塊與圓盤之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1/3。設(shè)木塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。

（1）求圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度
（2）若圓盤以最大角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，某時(shí)刻圓盤突然停止轉(zhuǎn)動(dòng)，小木塊離開圓盤最后落到地面。求木塊離開圓盤時(shí)的速度及落地點(diǎn)與圓盤中心O的水平距離。

Answer 1

(1)    (2) 、 

試題分析：物體做圓周運(yùn)動(dòng)，一定要有一個(gè)力來充當(dāng)向心力，對(duì)物體受力分析可以得出摩擦力的方向．
（1）木塊受到的摩擦力提供向心力：當(dāng)木塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力時(shí)剛好滑動(dòng)，此時(shí)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度，
，，代入數(shù)據(jù)：，，得到：。
（2）木塊離開圓盤后做平拋運(yùn)動(dòng)，初速度為 
高度h=2R，則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 ，水平位移
根據(jù)幾何知識(shí)得到，木塊落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為：

點(diǎn)評(píng)：圓周運(yùn)動(dòng)都需要向心力，向心力是由其他的力來充當(dāng)?shù)模�向心力不是一個(gè)單獨(dú)力．