Question

【題目】如圖所示，水平圓盤可繞通過圓心的豎直軸轉動，盤上放兩個小物體P和Q，它們的質量相同，與圓盤的最大靜摩擦力都是fm，兩物體中間用一根細線連接，細線過圓心O，P離圓心距離為r1，Q離圓心距離為r2，且r1＜r2，兩個物體隨圓盤以角速度ω勻速轉動，且兩個物體始終與圓盤保持相對靜止，則下列說法錯誤的是(　　)

A. ω取不同值時，P和Q所受靜摩擦力均指向圓心

B. ω取不同值時，Q所受靜摩擦力始終指向圓心，而P所受靜摩擦力可能指向圓心，也可能背離圓心

C. ω取不同值時，P所受靜摩擦力始終指向圓心，而Q所受靜摩擦力可能指向圓心，也可能背離圓心

D. ω取不同值時，P和Q所受靜摩擦力可能都指向圓心，也可能都背離圓心

Answer 1

【答案】ACD

【解析】根據，Q的轉動半徑大，Q先達到最大靜摩擦力，當角速度增加，繩子出現張力，Q靠張力和靜摩擦力的合力充當向心力，P也靠張力和靜摩擦力的合力充當向心力，角速度增大，繩子的拉力逐漸增大，P所受的靜摩擦力先減小后反向增大，當反向增大到最大靜摩擦力時，如果角速度再增大，PQ與圓盤間會發生相對滑動，所以：Q所受靜摩擦力始終指向圓心，而P所受靜摩擦力可能指向圓心，也可能背離圓心。即B正確，ACD錯誤。選錯的故答案為ACD。