如圖所示，有一可繞豎直中心軸轉動的水平圓盤，上面放置勁度係數為k=46N/m的*簧，*簧的一端固定於軸O上，另...

問題詳情：

如圖所示，有一可繞豎直中心軸轉動的水平圓盤，上面放置勁度係數為k=46N/m的*簧，*簧的一端固定於軸O上，另一端連線質量為m=1kg的小物塊A，物塊與盤間的動摩擦因數為μ=0.2，開始時*簧未發生形變，長度為l0=0.5m，若最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度g= 10m/s2，物塊A始終與圓盤一起轉動．則：

（1）圓盤的角速度多大時，物塊A將開始滑動？

（2）當角速度緩慢地增加到4rad/s時，*簧的伸長量是多少？（*簧伸長在**限度內且物塊未脫離圓盤）．

（3）在角速度從零緩慢地增加到4rad/s過程中，物塊與盤間摩擦力大小為f，試通過計算在座標系中作出圖象．

【回答】

（1）設盤的角速度為ω0時，物塊A將開始滑動，則 

解得rad/s（2分）

（2）設此時*簧的伸長量為Δx，則解得（3分）

（3）在角速度從零緩慢地增加到2rad/s過程中，物塊與盤間摩擦力為靜摩擦力， f ∝ ω2，f隨著角速度平方的增加而增大；

當ω>2rad/s時，物塊與盤間摩擦力為滑動摩擦力為定值N．（3分）

知識點：生活中的圓周運動

題型：計算題