Question

【題目】如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉動，下列關于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是（　　）

A. 圓盤勻速轉動時，摩擦力f等于零

B. 圓盤轉動時，摩擦力f方向總是指向軸O

C. 當物體P到軸O距離一定時，摩擦力f的大小跟圓盤轉動的角速度成正比

D. 當圓盤勻速轉動時，摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比

Answer 1

【答案】D

【解析】只有當木塊P隨圓盤一起繞過O點的豎直軸勻速轉動時，P受到的靜摩擦力提供向心力，f的方向才指向圓心，若圓盤不是勻速轉動，摩擦力f方向不是指向軸O，故A、B錯誤；

當物體P到軸O距離一定時，f=mrω2，f∝ω2，摩擦力f的大小跟圓盤轉動的角速度平方成正比，故C錯誤；

當圓盤勻速轉動時，轉速n一定，f=4n2mr，f∝r，即摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比，故D正確；

故選D。