Question

【題目】兩個質量分別為2m和m的小木塊a和b（可視為質點）放在水平圓盤上，a與轉軸OO′的距離為L，b與轉軸的距離為2L，a、b之間用長為L的強度足夠大的輕繩相連，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g．若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，開始時輕繩剛好伸直但無張力，用ω表示圓盤轉動的角速度，下列說法正確的是（ ）

A. a比b先達到最大靜摩擦力 B. a、b所受的摩擦力始終相等

C. ω=是b開始滑動的臨界角速度 D. 當ω=時，a所受摩擦力的大小為

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：兩個木塊的最大靜摩擦力相等．木塊隨圓盤一起轉動，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力，m、ω相等，，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達到最大值，A、B錯誤；a、b整體為研究對象，臨界角速度為，則：，解得，C錯誤；當時，a、b均未滑動，所以，對a：；對b:,解得：，D正確；故選D。