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如图1所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着A、B两个物块,其质量分别为m1=1kg、m2=1kg,B物块用长L=0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可
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问题描述:

如图1所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着A、B两个物块,其质量分别为m1=1kg、m2=1kg,B物块用长L=0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可不计,细线能承受的最大拉力Tm=8N,A、B间的动摩擦因数μ1=0.4,B与转盘间的动摩擦因数μ2=0.1,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,转盘静止时,细线刚好伸直,传感器的读数为零,当转盘以不同的角速度匀速转动时,传感器上就会显示相应的读数F,取g=10m/s2,则

(1)求A物块能随转盘做匀速转动的最大角速度;

(2)随着转盘角速度增加,细线中刚好产生张力时转盘的角速度多大?

(3)试通过计算写出传感器读数F能随转盘角速度ω变化的函数关系式,并在如图2坐标系中作出F=ω2图象.

陶烨回答:
  (1)AB间最大静摩擦力提供向心力,由向心力公式有:μ1m1g=m1Lω21代入数据解得:ω1=4rad/s(2)B与转盘间的最大静摩擦力为AB系统提供向心力,有:μ2(m1+m2)g=(m1+m2)Lω22代入数据解得:ω2=2rad/s(3)①当ω...
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